顯微粗化與晶粒長大的基本特征研究金相顯微鏡
晶界的重要性不限于在所謂的初始轉變階段。由于界面幾乎
是轉變后顯微組織的基本特征,而在大多數轉變的第二(速度較
慢的)階段,顯微組織隨時間而粗化。這個過程和再結晶后的
晶粒粗化(即晶粒長大)是完全相似的。
在金屬系統中,基本上有三類重要界面,它們是:
(1)晶體的自由表面(固一氣界面);
(2)晶界;
(3)相界。
所有晶體都具有第一類界面。第二類界面是分隔成分和晶體
結構基本相同,但空間取向不同的晶體的界面。第三類界面是分隔
兩個具有不同晶體結構和(或)不同成分的相的界面,這類界面
包括固一液界面。
在金屬中,絕大多數相變都是以在母相中的少數形核
位置上形成新相并長大——即形核長大過程未完成的。因
此,固一氣相界面在決定相變動力學上起十分重要的作用,從而它
是上面所列出的界面中較重要的一類,但它也是較復雜和了解得
較少的一類。
自然,固一氣界面在蒸發及凝聚過程中是重要的,而晶界則
在再結晶(由經高度形變的晶粒組織轉變為新的無形變晶粒)
過程中是重要的。雖然再結晶過程不涉及新相,但它具有很多類
似于相變的特征。
在單相多晶體試樣中的晶粒一般都有各自不同的位向,因而
可能有各種類型的晶界。任一個晶界的本質取決于毗鄰晶粒間的
取向差以及晶界面相對于晶粒的取向。對于任意兩個晶粒,若把
其中一個繞某一軸轉動適當角度,兩個晶粒的點陣可以完全重
合。一般來說,轉動軸都不是相對于兩個晶;蚓Ы缑娴暮唵稳
向。