Ni基合金における整合析出した金属化合物のCs補正STEM観察

金属における析出挙動を原子スケールで解明

  • ニッケル(Ni)基合金熱処理条件による析出挙動の変化を解明できます。
  • 鉄鋼材料、ニッケル(Ni)基合金、アルミ材料母材中の析出挙動(GPゾーン、スピノーダル分解)の解析が可能です。

観察事例

TEMを用いることで、ニッケル(Ni)基合金中に析出した金属間化合物 ( Ni3Ng :γ''相)が、FCC合金のニッケル(Ni)母相に整合析出していることがわかります。

Cs補正STEM(収差補正型走査透過電子顕微鏡)を用いると、Niの母相とγ''相が原子レベルで整合していることがわかります。

薄膜法により母相と析出物の関係の解析でき、抽出レプリカ法により析出物だけの解析が可能です。

薄膜法

薄膜法:
母相と析出物の関係の解析
  • 析出物(γ''相)がNi基合金の母材に、整合析出。
TEM像
熱処理(薄膜法)
1100℃×1hr→水冷
720℃×100hr→空冷
熱処理後のTEM像

抽出レプリカ法

レプリカ法:
析出物だけの解析
  • 析出物:γ''相(DO22型), Ni3Me: Ni72-(Nb13, Cr8, Ti3, Mo4,Fe2)
抽出レプリカ法
EDXによる組成(at%)
  Ti Cr Fe Ni Nb Mo
折出物 3 9 2 75 8 3
母相 1 28 6 62 1 3

Cs補正STEMを用いた観察

Niの母相とγ''相が原子レベルで整合していることがわかります。

Cs補正STEM(収差補正型走査透過電子顕微鏡)観察
FFT(高速フーリエ変換)
IFFT(逆変換)

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