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Updated: Nov 7, 2025
08:55
Methods of Ex Situ and In Situ Investigations of Structural Transformations: The Case of Crystallization of Metallic Glasses
Published on: June 7, 2018
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Observación directa del orden químico de corto alcance en una aleación de entropía media
Xuefei Chen1,2, Qi Wang3, Zhiying Cheng4
1State Key Laboratory of Nonlinear Mechanics, Institute of Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Beijing, China.
Nature
|April 29, 2021
Resumen
Los investigadores descubrieron el orden químico de corto alcance (CSRO) en soluciones concentradas de VCoNi utilizando microscopía avanzada. Este hallazgo aclara el
Área de la Ciencia:
- Ciencias de los materiales
- Química del estado sólido
- La metalurgia física
Sus antecedentes:
- Las aleaciones de alta y media entropía (HEAs/MEAs) son soluciones concentradas complejas de múltiples elementos.
- A menudo se supone que estas aleaciones poseen un comportamiento de solución ideal, descuidando las interacciones entálpicas.
- En estos materiales ha faltado evidencia de un pedido químico de corto alcance (CSRO), un pedido químico local.
Objetivo del estudio:
- Para revelar y caracterizar explícitamente el orden químico de corto alcance (CSRO) en soluciones concentradas de VCoNi cúbicas centradas en la cara.
- Proporcionar información concreta sobre el grado, el alcance, el embalaje atómico y la ocupación del sitio relacionado con CSRO.
- Para aclarar los orígenes de CSRO y su influencia en las propiedades mecánicas.
Principales métodos:
- Utilizando la difracción micro/nano con un eje de zona apropiado.
- Empleando imágenes de resolución atómica y mapeo químico a través de microscopía electrónica de transmisión.
- Aplicación de mapas de tensión atómica y modelado de parámetros de orden CSRO y correlaciones de pares.
Principales resultados:
- CSRO se reveló explícitamente en las soluciones concentradas de VCoNi.
- Se obtuvo información detallada sobre la extensión de CSRO, el embalaje atómico y la ocupación preferencial del sitio.
- Se descubrió que el CSRO se origina en una preferencia por pares de vecinos más cercanos (V-Co, V-Ni) y una evitación de pares V-V.
- Se demostró que el CSRO mejora las interacciones de dislocación, influyendo en la plasticidad y las propiedades mecánicas.
Conclusiones:
- Se ha establecido un método para identificar el CSRO en aleaciones de solución concentrada.
- Los hallazgos aclaran el papel del orden químico local en el comportamiento mecánico de los HEAs/MEAs.
- La comprensión de CSRO es crucial para el diseño de materiales avanzados con propiedades a medida.
