Когерентное кластерное упорядочение атомов в интерметаллиде Fe-27Al
А. М. Балагуров+, И. А. Бобриков+, Б. Мухаметулы+, С. В. Сумников+, И. С. Головин*
+Объединенный институт ядерных исследований, 141980 Дубна, Россия
*Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС", 119049 Москва, Россия
Abstract
В широком температурном диапазоне
(20-900 °С) проведены нейтронные
дифракционные исследования состава
Fe0.735Al0.265 с целью определения его структурных
состояний и механизма упорядочения атомов. Сочетание дифракции высокого
разрешения и регистрации дифракционных спектров
в режиме реального времени
позволило установить, что вопреки традиционным
представлениям структура этого
состава при комнатной температуре представляет собой фазу, лишь частично
упорядоченную в отношении расположения Fe и Al в элементарной ячейке.
Полностью упорядоченная фаза (типа Fe3Al)
присутствует в виде когерентно встроенных в матрицу
основной фазы мезоскопических по размерам (Å)
кластеров. После перевода образца
в неупорядоченное состояние (T>740 °С)
и медленного охлаждения до комнатной
температуры размеры структурно упорядоченных кластеров
увеличились до Å.
Высокий контраст по когерентным длинам рассеяния
нейтронов ядрами железа и галлия
позволил с хорошей точностью определить температурную
зависимость факторов
заполнения позиций атомами Fe и Al вплоть
до фазового перехода в неупорядоченное состояние.