单相内扩散:扩散偶两侧的材料成分线性分布

目的: 学习在恒温下的扩散模拟,本例中扩散前扩散偶两侧的材料具有相同的单相结构,且成分呈线性变化

模块: 扩散模块

热力学+迁移率数据库: FeCrNi.tdb

批处理文件: Example_#4.2.pbfx

计算过程:

  • 创建工作空间,选择扩散模块: 参见Pandat 用户手册: 工作空间(Workspace)

  • 调用 FeCrNi.tdb数据库,选择所有组元: 参见Pandat 用户手册: 调用数据库

  • 单击 PanDiffusion → Diffusion Simulation,设置计算条件,如图 1。首先将“Region Composition Distribution”设置为“Linear”,表明在各个区域内成分从左侧到右侧是线性变化的。单击Region_1设置左侧的成分为30Cr-10Fe-60Ni (at%),右侧的成分设置为10Cr-20Fe-70Ni (at%);再单击Region_2 将左侧的成分设置为10Cr-20Fe-70Ni (at%),右侧的成分设置为30Cr-10Fe-60Ni (at%)(未显示在图 1中);

图 1:   设置扩散模拟条件

计算后处理:

可获取的信息:

  • 开始时,扩散偶两侧的成分为线性分布;

  • 扩散偶在1000°C 恒温1000小时后,成分接近均匀;

图 2:   计算的扩散100小时和1000小时的成分分布图