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本文利用θ-θX射线衍射仪,在1550℃研究了不同成分Al-Fe合金的熔体结构,探讨了结构因子上的预峰参数随成分变化的规律,以及亚共晶Al-Fe合金和纯Al等的熔体结构随温度变化的规律。本文的主要结论如下: X射线衍射数据表明,原子团簇尺寸即相关半径rc,能够敏感反映中程序的变化。原子团簇尺寸rc-T、配位数N -T,和最近邻原子之间距离-T等参数与温度的关系表明,纯Al的熔体结构在10751250℃的范围内存在突变。根据X射线衍射数据,首次发现了液体Al-Fe合金的结构与Al-Fe合金系相图之间的密切相关性,在相图上高熔点金属间化合物存在的区域内,合金熔体的化合物形成能力即预峰高度较大; 化合物形成能力最大值所在处Al5Fe2的熔点最高。理论分析首次揭示了Al-Fe合金熔体结构因子上预峰的复杂本质:在富Al的区域,预峰的本质是Fe-Fe之间的相关性,在富Fe的区域内,则是Al-Al之间的相关性,在Al50Fe50合金附近则是Fe-Fe与Al-Al相关性的混合。在此基础上,构造了熔体中的原子团簇结构模型,利用该模型不仅能够在12.50 87.40 at. % Fe范围内解释预峰位置与成分的关系,而且发现熔体中微观超结构随着成分的变化而消失,导致了8.00 at. % Fe与87.40 at. % Fe成分处预峰的消失。本文提出,Al-Fe合金的液体结构与其固体结构相似之处,在于异类原子优先配位,中程尺度上的固体结构可以保持到液体中; dFeAl(0.248 nm)不随成分变化。首次将熔体结构的“微观多相模型”用于高温而复杂的Al-Fe合金系。结果表明,熔体中存在微观多相结构,微观多相区共有四个,其边界是Al、Al7Fe、Al5Fe2、Fe3Al和Fe。在浓度区间AlAl7Fe、Al7FeAl5Fe2、Al5Fe2Fe3Al和Fe3AlFe中,分别存在成分为其边界合金的两种微观原子集团。在这些边界上,只存在边界成分的一种原子微观集团。首次发现,亚共晶Al-Fe合金熔体的原子团簇尺寸等在920℃左右存在明显的变化。920℃以下熔体结构的变化以原子团簇尺寸即中程尺度参数的变化为主,而920℃以上则以配位数等短程序参数的变化为主。实验数据表明,Al5Fe2合金熔体结构因子上的预峰位置与其固体的超结构