分享到:
课题组一篇关于铁弹合金调制马氏体相变的论文被ACTA MATERIALIA录用
发布者: 马天宇 | 2023-02-10 | 14117

   2023年2月9日,课题组博士生刘叠为第一作者的论文“Atomic scale understanding the periodic modulation in ferroelastic alloy Ni-Mn-Ti”被金属材料领域旗舰刊物ACTA MATERIALIA录用。硕士毕业生胥智彤、青年教师刘瑶博士和苟峻铭博士也共同参与了该论文的工作。祝贺他们!

   

     铁弹合金的马氏体相变可产生丰富的功能特性,例如Ni-Mn基Heusler合金的原子周期调制马氏体相变可产生超大应力应变、巨磁致应变、巨弹热效应等。然而,国际上关于调制马氏体的形成机制却长期存在争议:一种观点认为调制马氏体是由四方度固定的四方结构单元以纳米孪晶形式自适应组装而成,另一种观点则认为立方奥氏体的原子密排面按特定调制波移动(shuffle)形成周期性调制马氏体。由于马氏体相变为纯位移型固态相变,动力学极快,原子重组过程难以揭示。针对上述争议,该工作选择具有巨弹热效应的Ni-Mn-Ti铁弹合金,结合原位变温TEM和高分辨TEM进行了研究,发现该合金从立方奥氏体先经6O(6层原子调制正交相)中间相再转变成4O(4层原子调制正交相)马氏体,且伴随密排面层错的逐渐形成与分解。进一步的原子结构分析表明,若根据第一种机制来选择6O和4O相中的四方结构单元,二者的四方度有显著差异。由此可见,至少在Ni-Mn-Ti合金中,调制结构马氏体的形成更符合shuffle机制。因此,该工作加深了对这类重要功能材料固态相变机制的理解。