強(qiáng)磁場條件下Cu-Ni擴(kuò)散偶的柯步達(dá)爾效應(yīng).pdf

1、強(qiáng)磁場能夠?qū)⒏邚?qiáng)度的能量無接觸地傳遞到物質(zhì)的原子尺寸，改變原子的排列、匹配和遷移以及改變材料的熱力學(xué)狀態(tài)。在強(qiáng)磁場環(huán)境中，材料會(huì)受到更強(qiáng)的磁場力作用，這些作用即使對(duì)非鐵磁性物質(zhì)也會(huì)變得很顯著。因此，強(qiáng)磁場的應(yīng)用為新材料制備和材料電磁過程研究開辟了新的領(lǐng)域，具有廣闊的發(fā)展前景。
　　 本文采用金相顯微鏡、數(shù)字顯微鏡、電子探針等手段研究了強(qiáng)磁場作用下Cu-Ni擴(kuò)散偶的柯肯達(dá)爾效應(yīng)，考察了強(qiáng)磁場作用下Cu-Ni擴(kuò)散偶中鉬絲標(biāo)記移動(dòng)距離

2、變化和擴(kuò)散層厚度變化，并且利用Boltzmann-Matano（俁野）平面方法計(jì)算出不同磁場條件下的互擴(kuò)散系數(shù)，結(jié)合Darken（達(dá)肯）方程求出銅原子和鎳原子在不同條件下的本征擴(kuò)散系數(shù)，探求了擴(kuò)散行為與磁場強(qiáng)度、梯度、作用方向等磁場參數(shù)的依變關(guān)系，分析了強(qiáng)磁場對(duì)Cu-Ni擴(kuò)散偶擴(kuò)散過程的影響機(jī)理。本實(shí)驗(yàn)主要研究結(jié)果如下：
　　 Cu-Ni擴(kuò)散偶在均恒強(qiáng)磁場作用下擴(kuò)散退火處理時(shí)，發(fā)現(xiàn)磁場方向?qū)υ拥臄U(kuò)散速度有明顯的影響。在平行(D

3、PB)和垂直(DVB)于磁場的兩個(gè)方向上擴(kuò)散速度存在顯著的差異，在DPB方向上標(biāo)記物移動(dòng)距離隨著磁場強(qiáng)度的增加而增加，而在DVB方向上磁場強(qiáng)度的增加對(duì)標(biāo)記物移動(dòng)距離變化無顯著影響。
　　 擴(kuò)散退火時(shí)，標(biāo)記物向鎳層移動(dòng)。這是由于Ni原子比Cu原子擴(kuò)散速度更快，擴(kuò)散平均距離更大。在DPB方向上不同的磁場強(qiáng)度條件下，均恒強(qiáng)磁場顯著促進(jìn)了擴(kuò)散偶中銅原子和鎳原子的互擴(kuò)散，擴(kuò)散層厚度都隨著磁場強(qiáng)度的增加而增加。相對(duì)于銅原子來說，隨著磁場強(qiáng)度