马氏体表面浮凸AFM观察及晶体—形态学研究

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本文通过APM观察和测量(辅以SEM和金相观察)对板条马氏体浮凸、{259}_f马氏体浮凸及{225}_f马氏体浮凸进行比较,发现板条马氏体浮凸呈明显拱形,体现出马氏体整体转动迹象,且其浮凸宽度最小,测得试样表面浮凸倾斜角变化范围最大;而{259}_f马氏体浮凸呈标准“N”,体现出良好的自协作能力,且其浮凸宽度最大,实验测得浮凸倾斜角值最稳定;{225}_f马氏体浮凸具有板条马氏体浮凸和{259}_f马氏体浮凸之间的过渡形态,浮凸宽度和实验测得浮凸倾斜角变化范围也介于两者之间。另外发现在这些类浮凸上均存在许多小“N”型突起,说明这些马氏体均是由许多小单元切变形成。从以上得出结论:板条马氏体和{225}_f马氏体中不存在一个不变平面,因其母相具有良好的塑性,在马氏体形成时母相对点阵变形进行塑性协调(协调逐步进行,体现为马氏体内存在切变亚单元);而{259}_f马氏体母相强度较高,它主要以孪晶形式形成、长大,孪晶变体间具有良好自协作性,因此{259}_f马氏体可较好保持惯习面的不变性。同时通过一定实验方法直接测得结果表明:板条马氏体惯习面最不稳定,{225}_f马氏体惯习面次之,{259}_f马氏体和{3,10,15}_f马氏体惯习面最稳定。 利用透射电镜对马氏体亚结构、惯习面、与母相的取向关系进行观察、测定,并利用“位移矢量”理论对马氏体惯习面及其形成机制进行讨论,结果表明:{557}_f马氏体和{225}_f马氏体均由亚片构成,马氏体亚片端面组合在一起构成马氏体宏观惯习面;应用“位移矢量”理论对这些马氏体的微观和宏观惯习面进行预测的结果与实验结果相符。 对马氏体形态转化规律进行研究发现:对母相进行压缩变形可使原本生成孪晶马氏体的材料具有生成位错亚结构马氏体的能力;将已发生马氏体相变的材料放置一段时间再使之发生二次马氏体相变,则第二次生成马氏体类型与第一次生成的可有很大不同,得出结论:母相结构状态直接影响生成马氏体形态。
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