热加工工艺

作者：陈杰, 丁敏, 卢文轩, 赵振铎,

关键词：N扩散, 第一性原理, 扩散系数, α/γ界面,

采用第一性原理方法，研究了α-Fe/γ-Fe界面的性质以及N原子在不同含氮量界面中的扩散行为。研究表明：在α-Fe/γ-Fe界面不含N原子时界面分离功最大为7.34 J·m-2，当界面处含有N原子时，界面分离功减小，随着含氮量身高，N-Fe之间从离子键变为共价键。N原子在α-Fe/γ-Fe界面扩散时，界面>α-Fe >γ-Fe。在γ-Fe（饱和N-α-Fe）/α-Fe界面的扩散最快。随着氮含量的增加，扩散能垒变大，达到饱和时，扩散激活能提升3～4倍，能量最低态靠近四面体位。在高温阶段，在1273 K时扩散系数在α-Fe/γ-Fe界面中达到最大，为-20 m2·s-1。在施加电场后，扩散系数从-50 m2·s-1升高到-18 m2·s-1。

来源：2025年第20期

《热加工工艺》期刊编辑部

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