材料研究学报

作者：王昱坤, 段慧超, 杜奎

单位：1.中国科学技术大学材料科学与工程学院 沈阳 1100162.中国科学院金属研究所 沈阳材料科学国家研究中心 沈阳 110016

关键词：金属材料,调幅分解,电子显微学,TiSc合金,元素掺杂

基金：国家科技重大专项(2019VI00060120);国家重点研发计划(2024YFA1208002);辽宁省自然科学基金(2023-BS-010)

用透射电子显微镜、扫描电子显微镜和X射线衍射仪等手段表征掺杂不同含量Hf的TiSc合金的微观结构，研究了Hf掺杂对其调幅分解的影响。结果表明，随着Hf元素含量从0提高到10% (原子分数)，TiSc合金调幅分解产生的片层组织的宽度呈增大的趋势，α-Ti和α-Sc调幅分解结构由片层分别转变为网格状和块状组织。转变为网格状组织可归因于Hf元素的添加降低了调幅分解的化学驱动力和Ti、Sc原子间的晶格错配度，使体系产生更大范围的成分波动和增大了调幅分解组织的片层宽度；转变为块状组织可归因于低扩散性Hf元素均匀固溶于TiSc合金降低了体系的扩散速率，使α-Ti和α-Sc的调幅分解结构发生转变。同时，随着合金片层组织宽度的增大其维氏硬度从375.37HV降低到281.11HV。这表明，Hf元素的添加改变了TiSc合金的微观组织结构从而影响其硬度。

来源：2025年第12期

《材料研究学报》期刊编辑部

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