Aging 초기 단계(과포화 고용체 형성 후)

 

용질 원자 집합: 과포화 고용체를 얻기 위해 담금질한 후, 용질 원자는 합금 매트릭스에서 불안정한 고에너지 상태에 있습니다. 시간이 지남에 따라 용질 원자는 자발적으로 응집되기 시작하여 일부 원자 클러스터를 형성합니다. 이러한 원자 클러스터는 크기가 상대적으로 작고 아직 완전한 침전물을 형성하지 않았지만 이미 주변 격자에 일정한 영향을 미치기 시작하여 국부적 격자 왜곡이 약간 증가했습니다.

 

탈구 운동 방해 정도가 증가하기 시작합니다.: 이때, 전위가 이러한 원자성단 영역을 통과할 때 어느 정도 방해를 받게 됩니다. 원자 클러스터의 존재는 국부적인 원자 배열과 응력 상태를 변화시키기 때문에 전위선의 움직임은 더 이상 균일한 고용체에서처럼 원활하지 않습니다. 그러나 이러한 방해 효과는 상대적으로 약하고 재료의 항복 강도 증가도 상대적으로 작습니다.

 

노화 과정의 중간 단계(석출 핵 생성)

 

침전핵의 형성: 용질 원자가 더욱 뭉쳐지면서 원자 클러스터가 일정한 크기와 농도에 도달하면 침전물의 핵이 됩니다. 이러한 핵의 형성은 중요한 단계입니다. 그들은 "씨앗"과 같아서 침전물의 후속 성장을 위한 기초를 제공합니다. 침전핵의 조성과 구조는 최종 침전물과 유사하지만 크기는 여전히 작다.

 

전위와 침전 핵 사이의 향상된 상호작용: 탈구가 이동 중에 침전핵을 만나면 이를 우회하거나 절단하여 계속 이동해야 합니다. 석출핵의 존재로 인해 전위 이동 경로가 더욱 구불구불해지고 전위 이동에 필요한 에너지가 증가합니다. 이때 전위의 이동이 강하게 방해되기 때문에 재료의 항복강도가 크게 증가하기 시작한다.

 

 

 

 

 

 

 

 

NK/K E36 고강도 화학 성분
등급	요소 최대값(%)
	C	시	망	P	S	알	N
NK/K E36	0.18	0.50	0.90-1.6	0.035	0.035	0.015
	NB	V	티	구리	Cr	니	모
	0.02-0.05	0.05-0.10	0.02	0.35	0.2	0.4	0.08

 

 

 

노화 과정의 후기 단계(급성 성장)

 

급격한 성장과 조대화: 침전핵이 형성된 후 주변의 용질원자가 핵으로 계속 확산되어 침전물이 점차 성장하게 된다. 시간이 지남에 따라 석출물의 크기는 지속적으로 증가하며, 일부 작은 석출물은 뭉쳐져 석출물의 수는 감소하지만 크기는 증가하는 경우가 있습니다. 이 과정을 석출물 조대화라고 합니다.

 

전위 이동 저항은 높은 값에 도달한 후 감소할 수 있습니다.: 석출물이 어느 정도 성장하면 전위 이동 저항이 상대적으로 높은 값에 도달합니다. 그러나 석출물이 과도하게 성장하면 전위가 석출물을 우회하는 더 쉬운 경로를 찾을 수 있으며, 이로 인해 피크에 도달한 후 재료의 항복 강도가 약간 감소할 수 있습니다. 그럼에도 불구하고, 적절한 노화 조건에서는 석출물의 크기와 분포가 최적의 상태로 유지될 수 있어 재료의 항복강도가 높은 수준으로 유지됩니다.

 

 

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