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机械合金化Fe100-xCux体系的X射线吸收精细结构研究

范江玮 张新夷 闫文胜 韦世强 李玉芝 崔宏滨 刘文汉

机械合金化Fe100-xCux体系的X射线吸收精细结构研究

范江玮, 张新夷, 闫文胜, 韦世强, 李玉芝, 崔宏滨, 刘文汉
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出版历程
  • 收稿日期:  2000-09-16
  • 修回日期:  2000-11-28
  • 刊出日期:  2001-04-20

机械合金化Fe100-xCux体系的X射线吸收精细结构研究

  • 1. (1)中国科学技术大学国家同步辐射实验室,合肥230029; (2)中国科学技术大学国家同步辐射实验室,合肥230029;中国科学技术大学物理系,天文与应用物理系,合肥230026; (3)中国科学技术大学结构分析开放实验室,合肥230026; (4)中国科学技术大学物理系,天文与应用物理系,合肥230026
    基金项目: 

    中国科学院“百人计划”

    国家自然科学基金(批准号:19604011)资助的课题.

摘要: 利用X射线吸收精细结构(XAFS)方法研究机械合金化制备的Fe100-xCux(x=0,10,20,40,60,70,80,100,x为原子百分比)合金中Fe和Cu原子的局域环境结构.对于Fe100-xCux(x≥40)二元混合物,球磨160h后,Fe原子的近邻配位结构从bcc转变为fcc,但Cu原子的近邻结构保持其fcc不变.与之相反,在Fe80Cu20和Fe90Cu10(x≤20)合金中,Fe原子的近邻配位保持其bcc结构而Cu原子的近邻配位结构从fcc转变为bcc结构.XAFS结果还表明,fcc结构的Fe100-xCux样品中Fe的无序因子σ(0.0099nm)比bcc结构的Fe100-xCux中的σ(0.0081nm)大得多;并且在机械合金化Fe100-xCux(x≥40)样品中Fe原子的σ(0.0099nm)比其Cu原子的σ(0.0089nm)大.这表明机械合金化Fe100-xCux样品中Fe和Cu原子可以有相同的局域结构环境但不是均匀的过饱和固溶体,而是由Fe富集区和Cu富集区组成的合金.我们提出互扩散和诱导相变机理来解释在球磨过程中Fe100-xCux合金产生从bcc到fcc和从fcc到bcc变化的结构相变

English Abstract

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