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The existence of a metastable miscibility gap in aluminium-silver alloys

โœ Scribed by R Baur; V Gerold


Publisher
Elsevier Science
Year
1962
Weight
951 KB
Volume
10
Category
Article
ISSN
0001-6160

No coin nor oath required. For personal study only.

โœฆ Synopsis


By measuring the small-angle X-ray scattering on an absolute scale, it is possible to determine a metastable miscibility gap which governs the formation of the spherical G.P. zones in this alloy. The miscibility gap has a critical point at about 45O"C, the silver-rich limit is about 30 at.% Ag above 220ยฐC and 55 at.% Ag below 175ยฐC. age hardening of the alloy. Below 175ยฐC the G.P. zones are in the q-state, which characterizes the cold inside the zones. It is assumed that this state involves an ordered arrangement of the atoms Above 220ยฐC the G.P. zones are in the e-state (reversion of cold age hardening) characterized by a disordered arrangement of atoms. Immediately after quenching, the alloy is in a totally segregated state determined by the miscibility gap. In changing the ageing temperature in the range higher than lOO"C, the new equilibrium value of the silver concentration inside the zones, as determined by the gap, is reached very quickly. During this process the number of zones is constant but the size of the zones changes. When the equilibrium concentration has been reached, a process of zone-growth can be observed due to the zone boundary energy during isothermal annealing. The number of zones decreases continuously during the growth process. EXISTENCE DUNE LACUNE DE MISCIBILITE METASTABLE DANS LES ALLIAGES ALUMINUM-ARGENT En utilisant des mesures absolues de diffusion aux faibles angles, les auteurs ont montre l'existence d'une lacune de miscibilite metastable qui regit la formation de zones de G.P. spheriques dans cet alliage. La lacune de miscibilite possede un point critique a 450% environ, la front&e riche en argent se situe a environ 30 at. o/e Ag au-dessus de 220ยฐC et a 55 at.% Ag au-dessous de 165ยฐC. Au-dessous de 175"C, lea zones de G. P. sent dans l'etat q, qui caracterise le vieillissement b froid de l'alliage. Les auteurs pensent que cet &at implique un arrangement ordonne des atomes a l'interieur des zones. Au-dessus de 220ยฐC, lea zones de G. P. sont dans l'etat e, caracterise par une disposition desordonnee des atomes. Immediatement apres une trempe; l'alliage se trouve dans un &at totalement segrege determine par la lacune miscibilite. En modifiant la temperature de vieillissement dam une gamme audessus de lOO"C, la nouvelle valeur d'equilibre de la concentration en argent a l'interieur des zones, telle qu'elle eat determinee par la lacune de miscibilite, est atteinte en t&s peu de temps. Pendant ce processus, le nombre de zones reste constant, mais lea dimensions de ces zones se modifient. Apres que la concentration d'equilibre a et& atteinte, on peut. observer un processus de croissance des zones, lie B l'energie en front&e des zones, au tours du traitement isotherme. Le nombre de zones decroit d'une man&e continue au tours du processus de croissance. DIE EXISTENZ EINER METASTABILEN MISCHUNGSLUCKE IN ALUMINIU&-SILBER-LEGIERUNGES Durch Absolutmessungen der Rontgen-Kleinwinkelstreuung ist es miiglich, eine metastabile Mischungsliicke zu bestimmen, die die Bildung der kugelformigen G.P.-Zonen verursacht. Die Mischungslticke hat ihren kritischen Punkt bei 450ยฐC, die silberreiche Grenze der Liicke liegt bei ca. 30 At.% oberhalb 220ยฐC und bei ca. 55 At. y0 unterhalb 175ยฐC. Die G.P. Zonen sind im Temperaturbereich unterhalb 175ยฐC im q-Stadium, welches charakteristisch fur die Kaltaushartung der Legierung ist. Es wird vermutet, da13 in diesem Stadium die Atomverteilung innerhalb der Zonen geordnet ist. Oberhalb 22O'C sind die Zonen im e-Stadium (Ruckbildung der Kaltaushartung) mit einer regellosen Atomverteilung innerhalb der Zonen. Unmittelbar nach dem Abschrecken ist die Legierung bereits im vollstandig entmischten Zustand, welcher durch die Mischungsliicke bestimmt ist. Bei einer Anderung der Auslagerungstemperatur im Bereich oberhalb 100ยฐC stellt sich der durch die Mischungsliicke gegebene Gleichgewichtswert der Silberkonzentration jeweils sehr rasch ein. Wahrend dieses Prozesses bleibt die Zahl der Zonen konstant, ihre GrijBe andert sich jedoch. Wenn die Gleichgewichtskonzentration sich eingestellt hat, kann bei isothermer Auslagerung ein Zonenwachstum beobachtet werden, welches durch die Grenzflachenenergie der Zonen verursacht wird. Dabei nimmt die Zonenzahl kontinuierlich ab.


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