Martensite
emplate : Aciers La martensite , baptisée du nom des martres allemands (1850-1914) d'Adolf de du métallurgiste , est n'importe quelle structure cristalline qui est constituée par transformation displacive du , par opposition aux transformations diffusives du beaucoup plus lent . Elle inclut une classe des minerais durs se produisant en tant que grains en cristal du de latte ou en forme de plaque . Une fois vus dans la section transversale, les grains en cristal (lens-shaped) lenticulaires semblent aciculaires (needle-shaped), qui est comment elles sont parfois inexactement décrites. " ; Martensite" ; se rapporte le plus généralement à un constituant très dur de l'acier (l'alliage de de fer et de carbone ) important en quelques aciers à outils. La martensite est constituée par le refroidissement de rapid ( éteignant d'austénite qui emprisonne les atomes de carbone qui n'ont pas le temps pour répandre hors de la structure cristalline.
Dans les 1890s , martres étudiés échantillons de différents aciers sous un microscope , et constaté que les aciers les plus durs ont eu une structure cristalline régulière. Il était le premier pour expliquer la cause des propriétés mécaniques largement différentes des aciers. Des structures martensitiques ont été depuis trouvées en beaucoup d'autres matériaux pratiques, y compris les alliages de mémoire de forme et la céramique transformation-durcie par .
La martensite a une structure cristalline différente (tétragonale) que l'austénite visage-centrer-cubique dont elle est formée, mais la composition identique en produit chimique ou en alliage. La transition entre ces deux structures exige l'énergie thermique de l'activation très petit parce qu'elle se produit displacively ou martensiticly par la remise en ordre subtile mais rapide des positions atomiques, et a été connue pour se produire même aux températures cryogéniques du . La martensite a un plus faible densité que l'austénite, de sorte que la transformation martensitique ait comme conséquence un changement relatif de volume : ceci peut être vu avec éclat dans le japonais Katana , qui est droit avant l'extinction. Différentiel éteignant la martensite de causes pour former principalement dans le bord de la lame plutôt que le dos ; pendant que le bord augmente, la lame prend une forme doucement incurvée.
La martensite n'est pas montrée dans le diagramme de phase de d'équilibre du système de fer-carbone parce que c'est une phase métastable, le produit cinétique du refroidissement rapide de l'acier contenant le suffisamment de carbone. Depuis le des processus chimiques (l'accomplissement de l'équilibre) accélérer à température élevée, martensite est facilement détruit par l'application de la chaleur. Ce processus s'appelle le gâchant . En quelques alliages, l'effet est réduit en ajoutant les éléments tels que le tungstène qui interfèrent la nucléation du Cementite , mais, le plus souvent, le phénomène est exploité à la place. Depuis l'extinction, il peut être difficiles commander beaucoup d'aciers sont éteints pour produire une surabondance de martensite, puis gâchés pour réduire graduellement sa concentration jusqu'à ce que la bonne structure pour l'application prévue soit réalisée. Trop de martensite laisse au en acier fragile, trop peu lui laisse le doux.
Transformation martensitique : propriétés mystérieuses expliquées
La différence entre l'austénite et la martensite est, par certains côtés, tout à fait petite : tandis que la cellule d'unité de l'austénite est, en moyenne, un petit cube parfait, la transformation à la martensite voit ce cube tordu par les atomes de carbone interstitiels qui n'ont pas le temps pour répandre dehors pendant la transformation displacive, de sorte qu'elle soit un peu minuscule plus longtemps qu'avant dans une dimension et un peu plus courte dans les autres deux. La description mathématique des deux structures est très différente, pour des raisons de symétrie (voir les liens externes), mais la liaison chimique demeure très semblable. À la différence du cementite, qui a la liaison réminiscente des matériaux en céramique, il est difficile expliquer la dureté de la martensite en termes chimiques.L'explication s'articule sur le changement subtile du cristal de la dimension. Même une cristallite microscopique est des millions de cellules d'unité longtemps. Depuis toutes ces unités faire face à la même direction, déformations même d'une fraction d'un pour cent deviennent magnifiés dans une disparité importante entre les matériaux voisins. La disparité est triée par la création d'une myriade des défauts en cristal dans un processus réminiscent du durcissement de travail . Comme en acier travailler-durci, ces défauts empêchent des atomes du passé coulissant un un autre d'une mode organisée, faisant devenir le matériel plus dur.
L'alliage de mémoire de forme a également les propriétés mécaniques étonnantes, celle ont été par la suite expliqués par une analogie à la martensite. À la différence du système de fer-carbone, on peut choisir des alliages dans le système de nickel-titane qui font le " ; martensitic" ; écurie thermodynamiquement de phase du .
Transformation de Pseudomartensitic
En plus de la transformation displacive et de la transformation diffusive, une nouvelle transformation de phase qui implique transition displasive de sublattice et la diffusion atomique ont été découvertes par Chen et autres using la technique moderne de diffraction. Le nouveau mécanisme de transformation a été baptisé par la transformation de Pseudomartensitic de scientifiques.
Voir également
Acier de ressort de Acier Maraging
Cementite
Eutectoid
Ferrite de (fer)
Martensite
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