Ин таҳқиқот ба таври таҷрибавӣ суръати ҳаракати атомҳои борро дар дохили оҳан омӯхтааст, ки ҳатто дар консентратсияҳои хеле паст метавонанд ба сахтшавандагии пӯлод таъсир расонанд. Муҳаққиқон диффузияи ҳаҷмиро дар намунаҳои донаашон калони α-Fe ва γ-FeNi-и кубии маркази рӯй, ва диффузияи сарҳади донаро дар қабатҳои нанокристаллии Fe ва FeNi аз профилҳои дарозмасофаи амиқии бор, ки бо спектрометрияи массаи ионҳои дуюмдараҷа чен шудаанд, ҳисоб кардаанд. Коэффисиентҳои диффузияи ҳаҷмӣ барои α-Fe дар 550–700 °C тақрибан дар ҳудуди 10−21–10−16 m²/s ва барои γ-FeNi дар 400–550 °C тақрибан дар ҳудуди 10−22–10−17 m²/s ёфт шудаанд. Ин арзишҳо аз таҷрибаҳои кӯҳнае, ки пешниҳод мекарданд бор мисли карбон ҳамчун атоми зудҳаракаткунандаи байниҷойӣ ҳаракат мекунад, ба таври назаррас пасттаранд. Энергияҳои активатсияи ченшуда, махсусан дар α-Fe, бештар ба механизми вобаста ба вакансия ё диссоциативӣ ишора мекунанд, на ба ҳаракати оддии байниҷойӣ. Бо вуҷуди ин, таҷрибаҳои фазаи γ ба ҷойи γ-Fe-и соф дар хӯлаи FeNi бо 50 фоизи атомии Ni анҷом дода шудаанд ва ҷойгиршавии воқеии атомҳо дар дохили кристалл мустақиман мушоҳида нашудааст.
Дар намунаҳои нанокристаллӣ коэффисиентҳои диффузияи сарҳади дона, ки дар 200–350 °C чен шудаанд, тақрибан аз 5,6 × 10−23 то 7,2 × 10−20 m²/s мебошанд. Гарчанде интиқол дар сарҳади дона нисбат ба диффузияи ҳаҷмӣ дар ҳамон ҳароратҳо тезтар буд, ҳаракати бор дар сарҳади дона нисбат ба худдиффузияи гузоришшудаи сарҳади донаи атомҳои оҳан ё никел суст боқӣ монд. Муҳаққиқон ин натиҷаро бо он шарҳ медиҳанд, ки атомҳои бор дар сарҳадҳои дона тартибҳои муайяни маҳаллии Fe-B-ро афзал медонанд ва конфигуратсияҳои атомие, ки ба онҳо дастрасанд, маҳдуданд. Ин тафсир бо натиҷаҳои профилҳои таҷрибавӣ мувофиқ аст, аммо сохтори атомии сарҳади дона мустақиман тасвир нашудааст.
Арзёбӣ аз нуқтаи назари Туркия: Натиҷаҳо барои Туркия аз ҷиҳати навсозии моделҳои диффузия, ки дар пӯлодҳои автомобилии бо бор легиронидашуда, пӯлодҳои асбобӣ ва сохтмонӣ, истифодаҳои зиреҳӣ, коркарди гармӣ, назорати микроструктура баъд аз кафшер ва таҳияи пӯлодҳои баландмустаҳкам истифода мешаванд, аҳамият доранд. Барои татбиқ дар Туркия натиҷаҳо бояд дар пӯлодҳои воқеии саноатӣ дар ҳузури карбон, марганец, хром, молибден, титан, нитроген ва дигар элементҳои легиронӣ дубора тасдиқ шаванд. Ҳарорати тавдиҳӣ, суръати сардшавӣ, андозаи донаи аустенит, таҳшини нитриди бор ва борокарбид ва хусусияти сарҳади дона низ бояд якҷоя арзёбӣ шаванд. Азбаски таҳқиқот навъи муайяни пӯлоди истеҳсолшуда дар Туркия, даври кӯраи саноатӣ ё натиҷаи мустаҳкамии механикиро наомӯхтааст, дар бораи сахтшавандагии як пӯлоди мушаххаси маҳаллӣ хулосаи мустақим намедиҳад.
Чаро бор ба сахтшавандагии пӯлод таъсир мерасонад?
Бор элементи легиронист, ки ҳатто ҳангоми илова шудан ба пӯлод дар сатҳи танҳо даҳҳо ppm-и атомӣ метавонад сахтшавандагиро зиёд кунад. Боре, ки ба сарҳадҳои дона дар фазаи γ, ки аустенит ном дорад, ҷудо мешавад, метавонад ин сарҳадҳоро устувор карда, ҳангоми сардшавӣ нуклеатсияи феррит ва сементитро ба таъхир андозад. Бо ин роҳ эҳтимоли табдили аустенит ба мартенсит зиёд мешавад.
Бо вуҷуди ин, зиёд будани миқдори бор ё пайваст шудани он бо нитроген ва карбон метавонад таъсири мусбатро кам кунад. Таҳшинҳое монанди Fe23(C,B)6 ва нитриди бор метавонанд барои феррит ё сементит ҷойҳои нави нуклеатсия эҷод кунанд. Аз ин рӯ, на танҳо миқдори умумии бор, балки дар вақти коркарди гармӣ:
- бо кадом суръат дар дохили панҷараи кристаллӣ ҳаракат кардани бор,
- дар чӣ муддат ба сарҳадҳои дона расидани он,
- кадом мавқеъҳои атомиро афзал донистани он,
- ба таҳшинҳо пайваст шудан ё нашудани он
метавонад микроструктураи ниҳоии пӯлодро муайян кунад.
Таҳқиқот кӯшиш кардааст кадом масъалаи асосиро ҳал кунад?
Тадқиқотҳои таҷрибавии кӯҳна гузориш додаанд, ки диффузияи бор дар α-оҳан метавонад ба диффузияи карбон наздик ё ҳатто аз он тезтар бошад. Ин натиҷаҳо бо механизми байниҷойӣ шарҳ дода шудаанд, ки дар он бор дар ҷойҳои холии байни панҷара зуд ҳаракат мекунад. Аммо байни коэффисиентҳои гузоришшудаи диффузия ва энергияҳои активатсия фарқҳои калон мавҷуданд.
Ҳисобҳои минбаъдаи аз принсипҳои аввал нишон додаанд, ки бор дар α-оҳан на танҳо дар мавқеъҳои байниҷойии октаэдрӣ, балки дар мавқеъҳои ивазкунандае, ки ҷойи атоми оҳанро мегирад, низ метавонад устувор бошад. Барои γ-оҳан баъзе ҳисобҳо пешниҳод кардаанд, ки мавқеи ивазкунанда боз ҳам равшантар афзал дониста мешавад. Ин ҳолат барои бор якчанд роҳҳои эҳтимолии интиқолро ба вуҷуд меорад:
- Ҷаҳиш байни мавқеъҳои байниҷойӣ,
- Ҳаракат байни мавқеъҳои ивазкунанда бо кӯмаки вакансия,
- Механизми диссоциативӣ, ки ҳолатҳои ивазкунанда ва байниҷойиро якҷоя истифода мебарад,
- Механизмҳои мураккабтаре, ки дар онҳо ду вакансия нақш доранд.
Муҳаққиқон ба ду саволи асосӣ ҷавоб ҷустанд:
- Коэффисиенти диффузияи ҳаҷмии бор дар α-Fe ва γ-FeNi чӣ қадар аст?
- Коэффисиенти диффузияи бор дар сарҳадҳои донаи нанокристаллии Fe ва FeNi чӣ қадар аст?
Чаро профилсозии дарозмасофаи SIMS истифода шудааст?
Ҳалшавандагии бор дар оҳан хеле паст аст ва консентратсияҳои дахлдор аксаран дар сатҳи ppm мебошанд. Спектрометрияи массаи ионҳои дуюмдараҷа имкон медиҳад ин консентратсияҳои паст аз сатҳ ба сӯи умқ чен карда шаванд.
Дар таҳқиқот зичии бор пеш ва баъд аз тавдиҳӣ вобаста ба умқ чен шуда, то чӣ андоза аз мавқеи ибтидоии худ дур шудани бор муайян карда шудааст. Ин равиш ба ҷойи сигнали релаксатсияе, ки танҳо аз ҳаракати кӯтоҳмасофаи атомҳо ҳосил мешавад, тақсимоти мустақими дарозмасофаи консентратсияро таъмин мекунад.
Намунаҳои донаашон калони α-Fe чӣ гуна тайёр карда шуданд?
Ҳамчун маводи ибтидоӣ оҳани бо тозагии %99,995 истифода шуд. Оҳан бо гудозиши камонӣ ба қуймаи тугмашакл табдил дода шуда, бо прокати сард то ғафсии 1 mm кам карда шуд ва лавҳаҳои 10 × 50 mm² омода гардиданд.
Барои кам кардани шиддате, ки прокати сард ба вуҷуд овардааст, лавҳаҳо тақрибан зери фишори 1 × 10−3 Pa дар 850 °C се соат тав дода шуданд. Сипас тақрибан %5 деформатсияи якхелаи кашишӣ дода шуда, намуна дар кӯраи градиенти ҳароратӣ, ки марказаш дар 850 °C нигоҳ дошта мешуд, бо суръати 10,8 mm дар як соат ҳаракат дода шуд. Дар анҷоми ин раванд, ки аз афзоиши ғайримуқаррарии дона истифода мебурд, донаҳое, ки дар ибтидо тақрибан 100 µm буданд, ба андозаи 1–3 mm расиданд.
Ин андозаи калони дона ҷойгир кардани майдони таҳлили SIMS дар маркази дона ва ҷудо кардани ченаки диффузияи ҳаҷмӣ аз интиқоли сарҳади донаҳоро осон кард.
Чаро фазаи γ бо хӯлаи FeNi намояндагӣ карда шуд?
Фазаи γ-и оҳани соф дар ҳароратҳои паст устувор нест. Муҳаққиқон барои нигоҳ доштани сохтори кубии маркази рӯй хӯлаи FeNi-и таркиби эвтектоидӣ бо тақрибан 50 фоизи атомии никел омода карданд.
Қуймаҳои FeNi бо камон гудохта шуда, то ғафсии 1 mm прокати сард шуданд ва барои якхеласозӣ ва афзоиши дона дар ҷараёни аргон дар 1200 °C се соат тав дода шуданд. Андозаи донаи ҳосилшуда тақрибан 100–400 µm буд.
Ин тарҳи таҷриба дар бораи интиқоли бор дар сохтори γ маълумоти муҳим медиҳад, аммо бояд дар назар гирифт, ки никел метавонад:
- Энергияи ташаккули вакансияро,
- Ҳолати ҳалшавии борро,
- Параметри панҷараи кристаллиро,
- Энергияи активатсияи диффузияро
тағйир диҳад. Аз ин рӯ, натиҷаҳои γ-FeNi барои γ-Fe-и соф маълумоти айнан ҳамарзиш нестанд.
Манбаи бор ва қабати муҳофизатӣ чӣ гуна тайёр карда шуданд?
Як рӯйи лавҳаҳои донаашон калони Fe ва FeNi то дурахши оинагӣ сайқал дода шуд. Ба ин рӯй бо усули бухоркунии нури электронӣ тақрибан 20–30 nm бор ва болои он қабати Al2O3 бо тақрибан ҳамон ғафсӣ гузошта шуд.
Ҳадафи қабати алюмина муҳофизат кардани манбаи бор дар сатҳ ва маҳдуд кардани талафоти номатлуб ҳангоми тавдиҳӣ буд. Ҳангоми рӯйпӯшкунӣ:
- Фишори асосӣ тақрибан 2 × 10−5 Pa,
- Шиддати тезонидани электрон 4 kV,
- Ҷараёни эмиссионӣ 1–2 mA,
- Суръати рӯйпӯшкунӣ 0,02–0,03 nm/s,
- Ҳарорати дорандаи намуна бо сардкунии обӣ 20 °C
нигоҳ дошта шуд.
Намунаҳои Al2O3/B/Fe ва Al2O3/B/FeNi дар байни 400–700 °C, дар муддати 1–220 соат ва зери фишори камтар аз 1 × 10−3 Pa тавдиҳии диффузионӣ гирифтанд.
Намунаҳои нанокристаллӣ чӣ гуна истеҳсол шуданд?
Барои чен кардани диффузияи сарҳади дона майдони сарҳадҳои дона бояд зиёд бошад. Аз ин рӯ, аз хӯлаҳои Fe, Fe-B, FeNi ва FeNi-B ҳадафҳои пошиш омода шуданд. Дар ҳадафҳои дорои бор миқдори бор тақрибан 17 фоизи атомӣ интихоб гардид.
Дар рӯйи зерқабати кремнийи яккристаллӣ бо усули пошиши магнетронӣ қабатҳои пайдарпай сохта шуданд:
- Қабати манбаи бор аз Fe-B ё FeNi-B бо ғафсии тақрибан 100 nm,
- Дар болои ин манбаъ қабати диффузионии Fe ё FeNi бо ғафсии тақрибан 500 nm,
- Дар поён зерқабати яккристаллии Si.
Раванди пошиш дар фишори асосии тақрибан 10−7 Pa, бо қувваи басомади радиоии 50 W ва зери аргони 0,8 Pa анҷом дода шуд. Намунаҳо дар байни 200–350 °C дар муддати 0,5–300 соат тав дода шуданд.
Дар таҳқиқот гуфта мешавад, ки гузоштани қабати Fe-B ба рӯйи Fe-и пешакӣ тайёршуда ҳатто дар марҳилаи рӯйпӯшкунӣ борро ба умқи зиёда аз 1 µm бурдааст. Аз ин рӯ, аввал қабати манбаи дорои бор ва баъд қабати софи Fe ё FeNi гузошта шудааст.
Сохтори нанокристаллӣ чӣ гуна тасдиқ шуд?
Дар нақшҳои дифраксияи рентгении Расми 6 барои қабати Fe инъикосҳои асосии кубии маркази ҳаҷм ва барои қабати FeNi инъикосҳои асосии кубии маркази рӯй дида шуданд. Сигналҳои заиф дар атрофи тақрибан 56,5° ва 58,3° ба зерқабати кремний нисбат дода шуданд.
Тасвирҳои электронии бозпарокандашуда дар Расми 7 дар қабатҳои пошишшудаи Fe ва FeNi донаҳои наномиқёсии тақрибан 100–300 nm-ро нишон медиҳанд. Дар бахши хулоса фосилаи умумии андозаи дона 100–500 nm гуфта шудааст.
Дар тасвирҳо дар баробари нанодонаҳои алоҳида, гурӯҳҳои дона бо паҳнои садҳо нанометр низ дида мешаванд. Муҳаққиқон дар асоси ин ду синфи гуногуни интерфейсро пешниҳод карданд:
- Сарҳадҳои муқаррарии нанокристаллии дона дар дохили гурӯҳ,
- Интерфейсҳои дорои ҳаҷми озоди бештар дар атрофи гурӯҳҳои нанодона.
Ченаки SIMS чӣ гуна анҷом дода шуд?
Профилҳои умқ бо спектрометрияи массаи ионҳои дуюмдараҷаи вақти парвоз чен шуданд. Ҳангоми таҳлил:
| Ҷузъи ченак | Арзиши истифодашуда |
|---|---|
| Иони ибтидоии таҳлил | 30 keV висмут |
| Майдони таҳлил | 100 × 100 µm² |
| Ҷараёни нури ибтидоӣ | Тақрибан 5 pA |
| Иони кандакорӣ | 2 keV оксиген |
| Майдони кандакорӣ | 300 × 300 µm² |
| Ҷараёни нури кандакорӣ | Тақрибан 500–600 nA |
| Фишори O2 дар камераи таҳлил | 1,0 × 10−3 Pa |
| Суръати кандакорӣ | Тақрибан 1,9–2,0 nm/s |
Муҳити оксиген барои самараноктар ошкор кардани миқдори ками атомҳои бор дар шакли ионҳои мусбати оксид истифода шуд. Умқи кратер бо профилометр чен шуда, вақти кандакорӣ ба умқи воқеӣ табдил дода шуд.
Барои табдил додани шиддати SIMS ба консентратсияи бор намунаҳои стандартии дорои 5, 16, 26, 88 ва 383 ppm-и атомӣ ва 17 фоизи атомии бор истифода шуданд.
Коэффисиенти диффузия чӣ гуна ҳисоб карда шуд?
Тағйирёбии якченакаи консентратсия бо муодилаи зерини диффузия ифода шудааст:
\[ \frac{\partial c(z,t)}{\partial t} = \frac{\partial}{\partial z} \left[ D(c)\frac{\partial c(z,t)}{\partial z} \right]. \]
Дар ин ҷо:
- \(c(z,t)\), консентратсияи бор дар умқ ва вақти муайян,
- \(z\), умқ аз сатҳ,
- \(t\), вақти тавдиҳӣ,
- \(D(c)\), коэффисиенти диффузия аст, ки метавонад ба консентратсия вобаста бошад.
Муодила бо усули фарқҳои ниҳоӣ ҳал шудааст. Тақсимоти воқеии бор, ки дар намунаи тавнадида чен шуда буд, ҳамчун шарти ибтидоӣ истифода шуд ва консентратсия дар интерфейси бор/оҳан барои ҳар профили таҷрибавӣ ҳамчун шарти сарҳадӣ муайян гардид.
Ин усул ба ҳалли классикии функсияи хато монанд аст, аммо аз он ҷиҳат муфассалтар аст, ки миқдори бореро, ки ҳангоми рӯйпӯшкунӣ пешакӣ ба намуна ворид шудааст, ба профили ибтидоӣ дохил мекунад.
Расми 1 чӣ гуна пешравии борро бо тавдиҳӣ нишон медиҳад?
Дар Расми 1 дар намунаҳои тавнадида сигнали бор дар интерфейси B/Fe ё B/FeNi якбора кам мешавад. Дар зери интерфейс танҳо миқдори ками бор мавҷуд аст, ки ҳангоми рӯйпӯшкунӣ пешакӣ ворид шудааст.
Баъд аз тавдиҳӣ дида мешавад, ки сигнали бор ба умқи садҳо нанометр мерасад:
- Намунаи α-Fe дар 550 °C 220 соат,
- Намунаи FeNi дар 500 °C ду соат
тав дода шудаанд. Қариб собит мондани сигналҳои Fe ва Ni нишон медиҳад, ки тағйироти ченшуда аз таркиби матритса не, балки аз паҳншавии бор ба умқ сарчашма мегирад.
Чаро як коэффисиенти диффузия кофӣ набуд?
Дар намунае, ки α-Fe дар 700 °C як соат тав дода шуд, профили таҷрибавӣ бо истифода аз \(D=1{,}7\times10^{-16}\) m²/s-и собит хуб бозсозӣ шуд.
Аммо дар намунаи α-Fe, ки дар 550 °C 220 соат тав дода шуд, як коэффисиент танҳо қисми наздики интерфейсро шарҳ дод. Пас аз тақрибан 200 nm консентратсияи таҷрибавии бор нисбат ба ҳисобшуда сусттар кам шуд ва думи дарози профилро ба вуҷуд овард.
Аз ин рӯ, муҳаққиқон равиши ду минтақаиро истифода карданд:
- Роҳи суст дар консентратсияи баланди бор: тақрибан \(3{,}6\times10^{-21}\) m²/s,
- Роҳи тез дар думи профили консентратсияи паст: тақрибан \(1{,}5\times10^{-19}\) m²/s.
Расми 2(c) нишон медиҳад, ки модели дукоэффисиентӣ профили таҷрибавиро нисбат ба модели яккоэффисиентӣ беҳтар ифода мекунад. Рафтори шабеҳи думарҳилаӣ дар дигар таҷрибаҳои α-Fe-и поён аз 675 °C ва дар профилҳои γ-FeNi низ мушоҳида шуд.
Майдонҳои таҳлил дар маркази донаҳои калон интихоб шуда, масофаҳои диффузия аз андозаи донаҳое, ки аз 100 µm зиёд буданд, хеле кӯтоҳтар буданд. Аз ин рӯ, думи тези профил на ба диффузияи сарҳади дона, балки ба роҳи дуюми диффузияи ҳаҷмӣ нисбат дода шуд.
Коэффисиентҳои диффузияи ҳаҷмӣ дар α-Fe
| Ҳарорат | Вақт | Роҳи суст DV1 | Роҳи тез DV2 |
|---|---|---|---|
| 550 °C | 220 соат | 4,0 × 10−21 m²/s | 1,5 × 10−19 m²/s |
| 600 °C | 2 соат | 6,0 × 10−20 m²/s | 4,0 × 10−18 m²/s |
| 600 °C | 22 соат | 5,0 × 10−20 m²/s | 4,4 × 10−18 m²/s |
| 650 °C | 2 соат | 1,0 × 10−18 m²/s | 3,6 × 10−17 m²/s |
| 675 °C | 1 соат | 3,4 × 10−18 m²/s | 8,0 × 10−17 m²/s |
| 700 °C | 1 соат | 1,7 × 10−16 m²/s; ду роҳи алоҳида ҳал карда нашудаанд | |
Муносибатҳои Arrhenius барои α-Fe ду рафторро нишон доданд:
| Роҳ | Коэффисиенти пешэкспоненсиалӣ D0 | Энергияи активатсия |
|---|---|---|
| Диффузияи сусти ҳаҷмӣ | 1,2 × 102 m²/s | 3,68 ± 0,14 eV |
| Диффузияи тези ҳаҷмӣ | 6,3 m²/s | 3,17 ± 0,21 eV |
Коэффисиенти роҳи тез аз роҳи суст тақрибан як то ду тартиб калонтар аст. Интизор меравад роҳи тези дорои энергияи активатсияи пасттар бо боло рафтани ҳарорат самараноктар шавад.
Чаро натиҷаи α-Fe аз маълумоти қаблӣ фарқ мекунад?
Маълумоти қаблии диффузияи бор асосан ба таҷрибаҳои деборизатсия, ки борро аз намуна берун мебароварданд, ё ченкуниҳои релаксатсияи кӯтоҳмасофа дар ҳарорати паст асос ёфта буданд. Ин маълумот диффузияи борро ба диффузияи карбон наздик нишон медод.
Аммо натиҷаҳои нави SIMS:
- Аз арзишҳои экстраполятсияшудаи диффузияи карбон хеле пасттар,
- Ба худдиффузияи оҳан наздиктар,
- Аз маълумоти кӯҳнаи дарозмасофаи бор чанд тартиб пасттар
мебошанд.
Ин фарқ метавонад аз элементҳои легиронӣ дар намунаҳои кӯҳна, сифати намуна, таҳлили ҳалшавандагии пасти бор, реаксияҳои рӯизаминӣ ё фарзияҳои усули деборизатсия сарчашма гирад. Таҳқиқот як ба як исбот намекунад, ки кадом маълумоти кӯҳна чаро хато аст; танҳо нишон медиҳад, ки профилҳои нави дарозмасофа коэффисиентҳои ба таври назаррас пасттар медиҳанд.
Дар α-Fe кадом механизми атомӣ пешниҳод шудааст?
Дар ҳисобҳое, ки атоми бор танҳо байни мавқеъҳои байниҷойии октаэдрӣ ҳаракат мекунад, энергияи активатсия тақрибан дар ҳудуди 0,65–1,26 eV аст. Арзишҳои таҷрибавии 3,17 ва 3,68 eV аз ин ҳудуд хеле баландтаранд. Аз ин рӯ, механизми оддии байниҷойӣ ҳамчун механизми ҳукмрон эҳтимолӣ ҳисобида нашудааст.
Баъзе энергияҳои дар корҳои назариявӣ гузоришшуда:
| Механизми пешниҳодшуда | Энергияи ҳисобшудаи активатсия |
|---|---|
| Ҷаҳиши байниҷойӣ | 0,65–1,26 eV |
| Механизми як вакансия | 2,26–2,98 eV |
| Механизми диссоциативӣ | 3,07 eV |
| Механизми ду вакансия | 4,81 eV |
Арзишҳои ченшуда махсусан ба механизми диссоциативии тақрибан 3,07 eV наздиканд. Дар ин механизм бор метавонад бо гузариш байни ҳолатҳои ивазкунанда ва байниҷойӣ ҳаракат кунад. Муҳаққиқон пешниҳод мекунанд, ки дар ҳарорати паст механизми дорои энергияи баландтар, ва дар ҳарорати баланд механизми дуюми энергияи пасттар, ки аз зиёдшавии консентратсияи вакансияҳо истифода мебарад, таъсиргузор бошад.
Ин натиҷа исботи қатъии механизми атомӣ нест. Ҷойгиршавии бор дар панҷара ҳангоми таҷриба мустақиман чен нашудааст.
Коэффисиентҳои диффузияи ҳаҷмӣ дар γ-FeNi
| Ҳарорат | Вақт | DV1 | DV2 |
|---|---|---|---|
| 400 °C | 84 соат | 8,5 × 10−22 m²/s | 5,0 × 10−21 m²/s |
| 450 °C | 16 соат | 1,4 × 10−20 m²/s | 7,0 × 10−20 m²/s |
| 500 °C | 1 соат | 7,8 × 10−19 m²/s | 2,7 × 10−18 m²/s |
| 500 °C | 2 соат | 6,0 × 10−19 m²/s | 2,2 × 10−18 m²/s |
| 550 °C | 1 соат | 1,0 × 10−18 m²/s | 2,0 × 10−17 m²/s |
Параметрҳои Arrhenius, ки барои γ-FeNi ҳисоб шудаанд:
| Роҳ | D0 | Энергияи активатсия |
|---|---|---|
| Диффузияи сусти ҳаҷмӣ | 6,8 × 10−3 m²/s | 2,51 ± 0,30 eV |
| Диффузияи тези ҳаҷмӣ | 1,4 m²/s | 2,74 ± 0,13 eV |
Коэффисиентҳои тез аз коэффисиентҳои суст тақрибан 4–20 маротиба калонтаранд. Ҳаракатнокии бор дар γ-FeNi дар ҳудуди ҳароратии омӯхташуда нисбат ба α-Fe баландтар аст.
Тафсири механизм барои γ-FeNi
Диффузияи ченшудаи бор дар γ-FeNi байни худдиффузияи оҳан ва диффузияи тези байниҷойии карбон қарор мегирад. Энергияҳои активатсия низ байни тақрибан 3,13 eV барои оҳан ва тақрибан 1,53 eV барои карбон ҷой доранд.
Механизми вакансиявии тақрибан 2,01 eV, ки барои γ-Fe ҳисоб шудааст, ба ҳудуди таҷрибавии 2,51–2,74 eV нисбат ба механизми оддии байниҷойӣ наздиктар аст. Аз ин рӯ, муҳаққиқон ҳаракати тавассути вакансияро дар сохтори γ шарҳи қобили қабул ҳисобидаанд.
Аммо азбаски хӯлаи таҷрибавӣ миқдори зиёди никел дорад, ин мувофиқат исбот намекунад, ки механизм дар γ-оҳани соф ҳатман ҳамон аст.
Диффузияи сарҳади дона чӣ гуна аз диффузияи ҳаҷмӣ ҷудо карда шудааст?
Таснифи Harrison профилҳои диффузияи дарозмасофаро дар маводи поликристаллӣ ба режимҳои A, B ва C ҷудо мекунад. Дар режими навъи C масофаи диффузияи ҳаҷмӣ аз ғафсии сарҳади дона хурдтар аст ва профили ченшуда асосан интиқолро дар тӯли сарҳади дона нишон медиҳад.
Дар таҳқиқот ғафсии сарҳади дона тақрибан 0,5 nm қабул шудааст. Дар шароити тавдиҳии 200–350 °C масофаи диффузияи ҳаҷмии бор аз ин арзиш камтар буд. Аз ин рӯ, пешравии ченшуда дар қабатҳои нанокристаллӣ ҳамчун интиқол аз сарҳадҳои дона, на аз дохили панҷараи оддии кристаллӣ, арзёбӣ шуд.
Профилҳои нанокристаллӣ чиро нишон доданд?
Дар Расми 8 тақсимоти бор дар намунаҳои тавнадидаи Fe/Fe-B/Si ва FeNi/FeNi-B/Si байни қабати манбаъ ва қабати металлии болоӣ тақрибан шакли зинавӣ дорад. Баъд аз 40 соат тавдиҳӣ дар 250 °C сигнали бор ба дохили қабатҳои Fe ва FeNi паҳн шудааст.
Дар Расми 9 ҳангоми тавдиҳӣ дар 200–350 °C консентратсияи бор аз сатҳи заминавии намунаи тавнадида боло меравад. Профилҳо ду хусусият доранд:
- Минтақаи равшани диффузияи муқаррарии сарҳади дона дар наздикии интерфейси манбаъ,
- Думи интиқоли тез бо нишебии паст ё тақрибан уфуқӣ дар минтақаи дуртар.
Минтақаи дуюм ба интерфейсҳои дорои ҳаҷми озоди баланд дар атрофи гурӯҳҳои нанодона нисбат дода шудааст. Аммо ғафсии қабат ва сатҳи сигнал барои муайян кардани боэътимоди коэффисиенти ин роҳи тез кофӣ набуд.
Коэффисиентҳои ченшудаи диффузияи сарҳади дона
| Фаза ва намуна | Ҳарорат | Вақт | DGB |
|---|---|---|---|
| Нанокристаллии α-Fe | 200 °C | 300 соат | 6,6 × 10−23 m²/s |
| Нанокристаллии α-Fe | 250 °C | 40 соат | 6,0 × 10−22 m²/s |
| Нанокристаллии α-Fe | 300 °C | 2 соат | 2,4 × 10−20 m²/s |
| Нанокристаллии α-Fe | 350 °C | 1 соат | 4,8 × 10−20 m²/s |
| Нанокристаллии γ-FeNi | 200 °C | 200–300 соат | 5,6 × 10−23 m²/s |
| Нанокристаллии γ-FeNi | 250 °C | 40 соат | 8,2 × 10−22 m²/s |
| Нанокристаллии γ-FeNi | 300 °C | 4 соат | 1,1 × 10−20 m²/s |
| Нанокристаллии γ-FeNi | 350 °C | 0,5 соат | 7,2 × 10−20 m²/s |
Параметрҳои Arrhenius:
| Намуна | D0 | Энергияи активатсия |
|---|---|---|
| Нанокристаллии α-Fe | 3,4 × 10−10 m²/s | 1,20 ± 0,17 eV |
| Нанокристаллии γ-FeNi | 5,7 × 10−10 m²/s | 1,22 ± 0,02 eV |
Диффузияи сарҳади дона тез аст ё суст?
Ҳангоми муқоиса дар ҳамон ҳароратҳои паст, диффузияи сарҳади дона аз диффузияи ҳаҷмӣ тезтар аст:
- Дар α-Fe-и нанокристаллӣ DGB аз арзишҳои экстраполятсияшудаи диффузияи ҳаҷмӣ ҳадди ақал тақрибан ҳафт тартиб калонтар аст.
- Дар γ-FeNi-и нанокристаллӣ фарқ ҳадди ақал тақрибан чор тартиб аст.
Аммо ҳангоми муқоисаи атомҳои гуногун дар дохили сарҳади дона, бор нисбатан суст ҳаракат мекунад. Коэффисиенти пешэкспоненсиалии бор тақрибан 10−10 m²/s аст, дар ҳоле ки арзишҳои гузоришшуда барои оҳан ва никел асосан дар сатҳи 10−3–10−4 m²/s мебошанд.
Аз ин рӯ, ду изҳорот ҳамзамон дурустанд:
- Бор дар сарҳади дона нисбат ба ҳаҷми кристалл тезтар ҳаракат мекунад.
- Интиқоли бор дар сарҳади дона метавонад нисбат ба худдиффузияи оҳан ё никел дар сарҳади дона маҳдуд бошад.
Чаро коэффисиенти пешэкспоненсиалии паст ба даст омад?
Коэффисиенти пешэкспоненсиалӣ бо ифодаи умумии зерин алоқаманд карда шудааст:
\[ D_0=gfd^2\nu_0 \exp\left(\frac{\Delta S}{k_B}\right). \]
Дар ин ҷо \(g\) омили геометрӣ, \(f\) омили коррелятсия, \(d\) масофаи ҷаҳиш, \(\nu_0\) басомади ҷаҳиш, \(\Delta S\) энтропияи активатсия ва \(k_B\) доимии Boltzmann аст.
Муҳаққиқон арзёбӣ карданд, ки омилҳои геометрӣ ва ларзишӣ ба душворӣ метавонанд байни атомҳои ҳалшудаи гуногун фарқи ҳафт тартиб ба вуҷуд оранд. Аз ин рӯ, ҳамчун сабаби асосии арзиши пасти \(D_0\) ҷузъи энтропия пешниҳод шудааст.
Мувофиқи ин тафсир, бор дар сарҳади донаи оҳан ба ҷойи дастрасӣ ба шумораи зиёди конфигуратсияҳои тасодуфӣ тартибҳои муайяни маҳаллии полиэдрии Fe-B-ро афзал медонад. Кам шудани шумораи тартибҳои дастраси атомӣ метавонад энтропияи конфигуратсионӣ ва дар натиҷа коэффисиенти пешэкспоненсиалиро паст кунад.
Ин шарҳ тафсири физикии дар манбаъ пешниҳодшуда аст; полиэдрҳои Fe-B дар сарҳади дона мустақиман тасвир нашудаанд.
Маҳдудияти таҷрибаҳои ҳарорати баланд
Муҳаққиқон кӯшиш карданд дар ҳароратҳои баландтар низ профилҳоро чен кунанд. Аммо бухоршавии назарраси бор дар вакуум ё ба вуҷуд омадани реаксия дар интерфейси рӯйпӯшкунӣ гирифтани профили боэътимодро пешгирӣ кард.
Ин ҳолат густариш додани коэффисиентҳо ба ҳарорати баланд ва мушоҳидаи мустақими гузариш байни ду механизми диффузияи ҳаҷмиро маҳдуд кард.
Натиҷае, ки расмҳо якҷоя нишон медиҳанд
| Расм | Мундариҷаи нишон додашуда | Вазифаи илмӣ |
|---|---|---|
| Расми 1 | Профилҳои шиддати ионии SIMS барои Al2O3/B/Fe ва Al2O3/B/FeNi | Нишон додани пешравии бор ба дохили металл пас аз тавдиҳӣ |
| Расми 2 | Профилҳои консентратсияи таҷрибавӣ ва ҳисобшудаи α-Fe | Муқоисаи моделҳои диффузияи ҳаҷмии як- ва дукоэффисиентӣ |
| Расми 3 | Профилҳои таҷрибавӣ ва ҳисобшудаи γ-FeNi | Нишон додани он ки ду роҳи диффузияи ҳаҷмӣ мувофиқати профилро беҳтар мекунанд |
| Расми 4 | Графики Arrhenius-и диффузияи ҳаҷмӣ | Муқоисаи DV1, DV2 ва худдиффузияи Fe |
| Расми 5 | Муқоисаи маълумоти нави бор бо маълумоти кӯҳнаи бор, Fe ва C | Нишон додани фарқи коэффисиентҳои нав аз маълумоти кӯҳнаи бори зуд |
| Расми 6 | Нақшҳои XRD-и Fe ва FeNi-и нанокристаллӣ | Тасдиқи фазаҳои кубии маркази ҳаҷм ва маркази рӯй |
| Расми 7 | Тасвирҳои электронии бозпарокандашуда ва модели сарҳадии думиқёса | Нишон додани интерфейсҳои нанодона ва гурӯҳи дона |
| Расми 8 | Профилҳои ионии SIMS-и қабатҳои нанокристаллӣ | Нишон додани пешравии бор дар тӯли сарҳади дона пас аз тавдиҳӣ |
| Расми 9 | Профилҳои консентратсия дар 200–350 °C | Нишон додани пешравии зиёдшаванда бо ҳарорат ва думи тези профил |
| Расми 10 | Профилҳои таҷрибавӣ ва ҳисобшуда дар 250 °C, 40 соат | Нишон додани он ки модели DGB-и собит профили наздики интерфейсро ифода мекунад |
| Расми 11 | Графикҳои Arrhenius-и диффузияи сарҳади дона | Муқоисаи интиқоли сарҳади донаи B, Fe ва Ni |
Ҷиҳатҳои қавии таҳқиқот
- Тақсимоти дарозмасофаи бор дар сатҳи ppm мустақиман бо SIMS чен шудааст.
- Профили воқеии бори намунаи тавнадида ҳамчун шарти ибтидоӣ истифода шудааст.
- Шиддати SIMS бо чанд намунаи стандартӣ ба консентратсия табдил дода шудааст.
- Дар намунаҳои донаашон калон майдони ченкунӣ дар маркази дона интихоб шуда, таъсири сарҳади дона кам карда шудааст.
- Диффузияи ҳаҷмӣ ва сарҳади дона дар микроструктура ва режимҳои ҳароратии гуногун ҷудо карда шудаанд.
- Ҳам намунаҳои намояндаи сохтори α ва ҳам γ омӯхта шудаанд.
- Нокифоя будани модели яккоэффисиентӣ аз шакли профил равшан нишон дода шудааст.
- Натиҷаҳо бо худдиффузияи Fe, диффузияи карбон ва механизмҳои назариявии бор муқоиса шудаанд.
- Муаллифон профилҳои беэътимоди ҳарорати баландро ба натиҷаҳои миқдорӣ дохил накардаанд.
Маҳдудиятҳои таҳқиқот
- Таҳқиқот аз тақризи ҳамсолон нагузаштааст.
- Фазаи γ ба ҷойи оҳани соф бо FeNi-и дорои 50 фоизи атомии Ni намояндагӣ шудааст.
- Карбон, нитроген ва дигар элементҳои легироние, ки дар пӯлодҳои саноатӣ ҳастанд, дар таҷрибаҳо набуданд.
- Энергияҳои активатсияи ченшуда худ аз худ механизми атомиро қатъӣ муайян намекунанд.
- Ҳиссаи бор дар мавқеъҳои ивазкунанда ё байниҷойӣ мустақиман чен нашудааст.
- Сарчашмаи атомии ду роҳи диффузияи ҳаҷмӣ бо таҷрибаҳои алоҳида тасдиқ нашудааст.
- Сарҳадҳои донаи қабатҳои нанокристаллии пошишшуда метавонанд аз сарҳадҳои пӯлодҳои саноатии донаашон калон фарқ кунанд.
- Коэффисиенти роҳи тез дар атрофи гурӯҳҳои нанодона муайян карда нашудааст.
- Бухоршавии бор ва реаксияи интерфейс дар ҳарорати баланд ченаки боэътимодро маҳдуд карданд.
- Дар ҷумлае, ки тартиби қабатҳои манбаъро шарҳ медиҳад, хатои навишт мавҷуд аст.
- Арзиши ададии ҳадди консентратсияи паст дар модели порчавии диффузия дар матн намерасад.
- Коэффисиентҳои диффузия бо изотопи мустақил, зондҳои атомӣ ё усули дигари профилсозии умқ тасдиқ нашудаанд.
Таҳқиқот чиро дастгирӣ мекунад?
- Диффузияи ҳаҷмии бор дар α-Fe аз баҳогузориҳои кӯҳнаи диффузияи тез ба таври назаррас пасттар аст.
- Механизми оддии байниҷойӣ барои шарҳи энергияҳои баланди активатсия дар α-Fe кофӣ нест.
- Механизмҳои вобаста ба вакансия ё диссоциативӣ барои α-Fe номзадҳои мувофиқтаранд.
- Дар γ-FeNi механизми тавассути вакансия бо ҳудуди энергияи ченшуда мувофиқ аст.
- Дар α-Fe ва γ-FeNi ҳадди ақал ду рафтори намоёни диффузияи ҳаҷмӣ вуҷуд дошта метавонад.
- Диффузияи сарҳади донаи бор аз диффузияи ҳаҷмӣ дар ҳамон ҳарорат тезтар аст.
- Интиқоли сарҳади донаи бор метавонад нисбат ба худдиффузияи сарҳади донаи Fe ва Ni сохторӣ маҳдуд бошад.
- Дар қабатҳои нанокристаллӣ ғайр аз сарҳадҳои муқаррарии дона интерфейсҳои тези гурӯҳӣ вуҷуд дошта метавонанд.
Таҳқиқот чиро исбот намекунад?
- Исбот намекунад, ки бор дар ҳар таркиби пӯлод бо ҳамин коэффисиентҳо ҳаракат мекунад.
- Коэффисиенти диффузияи γ-оҳани софро мустақиман чен намекунад.
- Механизми диссоциативиро дар миқёси атомӣ мустақиман нишон намедиҳад.
- Қатъӣ намекунад, ки ду коэффисиенти диффузияи ҳаҷмӣ ба ду механизми алоҳида ва ягона мувофиқанд.
- Афзоиши мустаҳкамии механикӣ ё сахтиро барои барномаи муайяни коркарди гармӣ ҳисоб намекунад.
- Тартиби воқеии атомии борро дар сарҳади дона нишон намедиҳад.
- Таҳшиншавӣ, сегрегатсия ва табдили фазавиро дар пӯлодҳои саноатӣ якҷоя модел намекунад.
- Исбот намекунад, ки коэффисиентҳои нав метавонанд ҳамаи маълумоти кӯҳнаи диффузияи борро мустақиман иваз кунанд.
Маъно барои истеҳсоли пӯлод ва коркарди гармӣ
Пасттар будани коэффисиенти диффузия аз фарзияҳои кӯҳна метавонад маъно дошта бошад, ки бор ҳангоми коркарди гармӣ ба сарҳадҳои донаи аустенит аз интизор сусттар мерасад. Дар айни замон, баъд аз расидан ба сарҳади дона он метавонад нисбат ба ҳаҷми панҷара тезтар ҳаракат кунад; аммо ин ҳаракат ҳангоми муқоиса бо худдиффузияи Fe ҳанӯз метавонад сохторӣ маҳдуд бошад.
Ин натиҷаҳо нишон медиҳанд, ки истифодаи танҳо як коэффисиенти тези диффузияи байниҷойӣ дар моделҳои сахтшавандагӣ метавонад кофӣ набошад. Моделҳои воқеъбинона метавонанд лозим ояд, ки:
- Ҳолатҳои ивазкунанда ва байниҷойии бор,
- Консентратсияи вакансияҳо,
- Сегрегатсияи сарҳади дона,
- Таҳшини нитриди бор ва борокарбид,
- Муносибат бо элементҳои легиронӣ,
- Навъи сарҳади дона,
- Давомнокии аустенитизатсия ва сардшавӣ
якҷоя ба назар гиранд.
Усул ва натиҷаҳои таҳқиқот
Хулосаи тарҳи таҷрибавӣ
| Ҷузъ | Усули татбиқшуда |
|---|---|
| Мавзӯи асосии тадқиқот | Диффузияи ҳаҷмӣ ва сарҳади донаи бор дар оҳан |
| Намунаи фазаи α | Fe-и тозагии баланд ва донааш калон |
| Намояндагии фазаи γ | FeNi бо тақрибан 50 фоизи атомии Ni |
| Намунаҳои диффузияи ҳаҷмӣ | Al2O3/B/Fe ва Al2O3/B/FeNi |
| Тавдиҳии диффузияи ҳаҷмӣ | 400–700 °C, 1–220 соат |
| Намунаҳои сарҳади дона | Fe/Fe-B/Si ва FeNi/FeNi-B/Si-и нанокристаллӣ |
| Тавдиҳии сарҳади дона | 200–350 °C, 0,5–300 соат |
| Таҳлили сохторӣ | XRD ва тасвирсозии электронии бозпарокандашуда |
| Профили химиявӣ | SIMS-и вақти парвоз |
| Калибркунии профил | Стандартҳои 5–383 ppm-и атомӣ ва 17 фоизи атомии B |
| Таҳлили ададӣ | Ҳалли фарқҳои ниҳоии муодилаи якченакаи диффузия |
| Санҷиши оморӣ | Санҷиши классикии гипотеза ё p-арзиш истифода нашудааст |
| Равиши номуайянӣ | Номуайяниҳои энергияи активатсия дар мувофиқкуниҳои Arrhenius дода шудаанд |
Натиҷаҳои асосии миқдорӣ
- Диффузияи ҳаҷмии α-Fe тақрибан дар ҳудуди 4,0 × 10−21–1,7 × 10−16 m²/s аст.
- Диффузияи ҳаҷмии γ-FeNi тақрибан дар ҳудуди 8,5 × 10−22–2,0 × 10−17 m²/s аст.
- Дар α-Fe роҳи тези ҳаҷмӣ аз роҳи суст тақрибан 1–2 тартиб калонтар аст.
- Дар γ-FeNi роҳи тези ҳаҷмӣ аз роҳи суст тақрибан 4–20 маротиба калонтар аст.
- Энергияҳои активатсияи диффузияи ҳаҷмӣ барои α-Fe 3,68 ва 3,17 eV мебошанд.
- Энергияҳои активатсияи диффузияи ҳаҷмӣ барои γ-FeNi 2,51 ва 2,74 eV мебошанд.
- Дар α-Fe-и нанокристаллӣ DGB 6,6 × 10−23–4,8 × 10−20 m²/s аст.
- Дар γ-FeNi-и нанокристаллӣ DGB 5,6 × 10−23–7,2 × 10−20 m²/s аст.
- Энергияҳои активатсияи сарҳади дона барои α-Fe 1,20 ва барои γ-FeNi 1,22 eV мебошанд.
- Коэффисиенти пешэкспоненсиалии диффузияи сарҳади донаи бор дар ҳар ду сохтор тақрибан дар сатҳи 10−10 m²/s аст.
Тафсири техникии натиҷаҳо
Диффузияи ҳаҷмӣ дар α-Fe ҳаракатнокии интизоршавандаи элементҳои классикии байниҷойӣ, мисли карбон, надорад. Аз 3 eV баланд будани энергияи активатсия нишон медиҳад, ки дар ҳаракати атоми бор равандҳои баландэнергиятар, мисли ташаккули вакансия, мавқеи ивазкунанда ва гузариш байни ҳолатҳои байниҷойӣ, нақш доранд.
Дар γ-FeNi бор ҳаракатноктар аст, аммо ҳамоно мисли карбон тез нест. Ҳудуди ченшудаи энергия бо ҳаракати тавассути вакансия мувофиқ аст. Аз сабаби миқдори зиёди никел, интиқоли механизм ва коэффисиентҳо ба оҳани софи аустенитӣ бояд алоҳида тасдиқ шавад.
Дар сарҳадҳои дона бор нисбат ба ҳаҷми панҷараи кристаллӣ тезтар интиқол меёбад. Аммо ҳангоми муқоиса бо атомҳои оҳан ва никел коэффисиенти пасти пешэкспоненсиалӣ нишон медиҳад, ки конфигуратсияҳои дастрас барои бор дар тӯли сарҳад метавонанд маҳдуд бошанд.
Ҷузъиёти муҳим барои такрорпазирӣ
- Ғафсии воқеии қабатҳои бор ва Al2O3 дар ҳудуди 20–30 nm аст.
- Ҳангоми рӯйпӯшкунӣ бо сардкунии обӣ ҳарорати намуна дар 20 °C нигоҳ дошта шудааст.
- Профили тавнадида бояд ҳатман ҳамчун шарти ибтидоӣ истифода шавад.
- Дар намунаҳои донаашон калон майдони таҳлил бояд дар маркази дона интихоб шавад.
- Суръати кандакории SIMS бояд барои ҳар шароити дастгоҳ дубора калибр карда шавад.
- Дар таҷрибаҳои нанокристаллӣ иҷро шудани шарти навъи C-и Harrison бояд санҷида шавад.
- Барои таҷрибаҳои фазаи γ таъсири никел дар таркиби FeNi бояд алоҳида арзёбӣ шавад.
- Дар ҳарорати баланд талафи бор ва реаксияи интерфейси рӯйпӯшкунӣ бояд назорат шаванд.
Ёддошт оид ба манбаъ ва усул
Номи пурраи аслии таҳқиқот: Volume and grain boundary diffusion of boron in iron
Муаллифон: Ryusuke Nakamura, Miki Yamada, Tsubasa Kotsuji, Yuta Nishikawa, Shinji Sakane, Kohta Asano, Takeshi Wada, Daiki Terazawa, Takeyuki Suzuki ва Hiroshi Numakura.
Тартиби муаллифон: Дар шакле, ки дар манбаъ дода шудааст, нигоҳ дошта шудааст.
Муаллифи якуми баробар: Изҳороти саҳми баробар ё ҳаммуаллифии якум мавҷуд нест.
Муаллифи масъул: Ryusuke Nakamura.
Суроғаи тамос: nakamura.r@mat.usp.ac.jp
Муассисаи 1: Department of Materials Chemistry, School of Engineering, The University of Shiga Prefecture, Hikone, Ҷопон.
Муассисаи 2: Faculty of Mechanical Engineering, Kyoto Institute of Technology, Kyoto, Ҷопон.
Муассисаи 3: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, Tsukuba, Ҷопон.
Муассисаи 4: Institute for Materials Research, Tohoku University, Sendai, Ҷопон.
Муассисаи 5: Steel Research Laboratories, Nippon Steel Corporation, Chiba, Ҷопон.
Муассисаи 6: The Institute of Scientific and Industrial Research, Osaka University, Ibaraki, Ҷопон.
Муассисаи 7: Department of Materials Science, Graduate School of Engineering, Osaka Metropolitan University, Sakai, Ҷопон.
Пайванди расмии манбаъ:Саҳифаи сабти SSRN
Платформаи нашр: SSRN.
Соли нашр: 2026.
Маҷалла: Дар ин версия номи муайяни маҷаллаи тақризшуда ё маълумоти қабул мавҷуд нест.
Ношири тақризшуда: Маълумоти ношири маҷаллаи тақризшуда мавҷуд нест.
Навъи манбаъ: Мақолаи таҳқиқотии препринтӣ бо тавдиҳии таҷрибавии диффузия, профилсозии амиқии SIMS ва таҳлили ададии профил.
Ҳолати тақриз: Таҳқиқот аз тақризи ҳамсолон нагузаштааст.
Саҳмҳои Ryusuke Nakamura: Консептуализатсия, таҳлили формалӣ, тартибдиҳии додаҳо, таҳқиқот, дарёфти маблағ, усул, тасдиқ, захираҳо, навиштани тарҳи аввал, визуализатсия ва идоракунии лоиҳа.
Саҳмҳои Miki Yamada: Таҳлили формалӣ ва таҳқиқот.
Саҳмҳои Tsubasa Kotsuji: Таҳлили формалӣ ва таҳқиқот.
Саҳмҳои Yuta Nishikawa: Таҳлили формалӣ ва таҳқиқот.
Саҳмҳои Shinji Sakane: Усул, захираҳо ва тартибдиҳии додаҳо.
Саҳмҳои Kohta Asano: Усул ва захираҳо.
Саҳмҳои Takeshi Wada: Усул ва захираҳо.
Саҳмҳои Daiki Terazawa: Захираҳо.
Саҳмҳои Takeyuki Suzuki: Захираҳо.
Саҳмҳои Hiroshi Numakura: Консептуализатсия, дарёфти маблағ ва роҳнамоӣ.
Маблағгузорӣ: Таҳқиқот дар доираи KAKENHI–MEXT бо грантҳои 2628923119 ва 19K04989 ва аз ҷониби The Iron and Steel Institute of Japan бо дастгириҳои таҳқиқотии 20-76 ва 25-1041 маблағгузорӣ шудааст. Ченкуниҳои SIMS аз ҷониби барномаи муштараки Network Joint Research Center for Materials and Devices дастгирӣ шудаанд.
Бархӯрди манфиатҳо: Муҳаққиқон изҳор кардаанд, ки манфиати молиявӣ ё муносибати шахсии маълуме, ки метавонад ба таҳқиқот таъсир расонад, вуҷуд надорад.
Додаҳои иловагӣ: Гуфта шудааст, ки додаҳои дастгиркунанда ба маводи иловагии онлайн замима шудаанд; аммо ҷумлаи маводи иловагӣ дар матни манбаъ нотамом аст ва пайванди муайяни анбор дода нашудааст.
Мушкилоти навишт дар манбаъ: Дар ҷумлаи муқоисавие, ки тартиби қабатҳои нанокристаллиро шарҳ медиҳад, ҳамон сохтор ду маротиба навишта шудааст. Илова бар ин, дар модели порчавии диффузияи α-Fe арзиши ҳадди минтақаи консентратсияи паст, ки роҳи тез дар он амал мекунад, партофта шудааст. Ин нуқтаҳо хомӯшона ислоҳ нашудаанд.
Маҳдудияти асосии тафсир: Ченкуниҳои фазаи γ на дар оҳани соф, балки дар хӯлаи FeNi-и дорои никели баланд анҷом дода шудаанд. Механизмҳои атомӣ тафсирҳое мебошанд, ки аз энергияҳои активатсия бароварда шудаанд; мавқеи бор дар панҷара ё роҳи ҷаҳиши он мустақиман мушоҳида нашудааст.
Ин муҳтавои туркӣ танҳо бар асоси матн, муодилаҳо, ҷадвалҳо, графикҳо ва тасвирҳои микроструктурии таҳқиқоти боршуда омода шудааст. Ягон даъвои дар таҳқиқот набуда оид ба мустаҳкамии пӯлод, афзоиши сахтӣ, муваффақияти истеҳсолӣ, натиҷаи коркарди гармии саноатӣ ё самаранокии махсус барои Туркия илова нашудааст.
Шарҳ гузоред
Нишонии почтаи электронии шумо нашр намешавад. Майдонҳои ҳатмӣ бо * нишон дода шудаанд