Mg-Y体系金属间化合物扩散生长行为的计算模拟

孙佳星¹，程开明¹，王美芳¹，李冠宇¹，李培亮¹，刘聪¹，楚伟²，宋文婷³，周吉学¹

1. 齐鲁工业大学(山东省科学院)山东省科学院新材料研究所山东省轻质高强金属材料重点实验室2. 齐鲁工业大学(山东省科学院)山东省科学院新材料研究所山东省特种含硅新材料重点实验室3. 山东建筑大学材料科学与工程学院

摘 要：Mg-Y基稀土合金体系中,金属间化合物在基体中的析出和生长动力学与合金性能密切相关,研究金属间化合物的扩散生长行为具有重要意义。针对已有ε-Mg₂₄Y₅和δ-Mg₂Y金属间化合物形成和生长的扩散偶实验数据,采用数值反演方法计算得到了Mg-Y基稀土合金体系中,固溶体相和金属间化合物相的互扩散系数随成分和温度的变化关系。结果表明,ε-Mg₂₄Y₅的扩散系数约为δ-Mg₂Y的扩散系数的4倍。同时,采用计算的扩散系数可以定量模拟出实验所测量的元素扩散分布、扩散通量以及金属间化合物层的生长厚度随时间和温度的变化关系。

关键词：Mg-Y合金;金属间化合物;扩散生长;数值反演算法;