Faafetai mo le asiasi ile Nature.com.O lo'o e fa'aogaina se su'esu'ega e fa'atapula'aina le lagolago a le CSS.Mo le poto sili ona lelei, matou te fautuaina oe e te faʻaogaina se suʻesuʻega fou (pe faʻamalo le Faiga Faʻatasi i Internet Explorer).E le gata i lea, ina ia mautinoa le lagolago faifaipea, matou te faʻaalia le saite e aunoa ma sitaili ma JavaScript.
Fa'aali atu se carousel e tolu fa'asolo i le taimi e tasi.Fa'aoga fa'amau muamua ma le soso'o e fa'agasolo ai fa'ase'e se tolu i le taimi, pe fa'aoga fa'aa'a fa'asolo i le pito e fa'asolo ai fa'ase'e se tolu i le taimi.
I nai tausaga ua tuanaʻi, o loʻo i ai se faʻavavevaveina o le faʻaogaina o uʻamea uʻamea vai mo le fausiaina o nano-/meso-sized porous ma tuʻufaʻatasi fausaga faʻatasi ai ma fesoʻotaʻiga tele-tele mo mea eseese.Ae ui i lea, o lenei faiga i le taimi nei e lua tapulaa taua.Muamua, e fa'atupuina fausaga fa'asolosolo fa'atasi ma se fa'atonuga maualuga mo le fa'atapula'aina o fa'aputuga fa'afefiloi.Lona lua, o le fausaga o loʻo i ai se lapoʻa tele o le faʻapipiʻi ona o le faʻalauteleina tele i le taimi o le vaeluaga maualuga.Iinei, matou te faʻaalia faʻatusatusa ma faʻataʻitaʻiga e mafai ona faʻatoʻilaloina nei tapulaʻa e ala i le faʻaopoopoina o se elemene i uʻamea faʻafefeteina e faʻamalosia ai le maualuga o le topology e ala i le faʻatapulaʻaina o le leakaina o elemene e le mafai ona faʻaogaina i le taimi o le decoupling.O le isi, matou te faʻamatalaina lenei suʻesuʻega e ala i le faʻaalia o le tele o le faʻasalalauina o elemene e le mafai ona faʻaogaina i totonu o le vai liusuavai e matuaʻi aʻafia ai le faʻaleleia o le vaega malosi ma le topology o fausaga i le taimi o le paʻu.O faʻaiʻuga e faʻaalia ai eseesega faʻavae i le va o uʻamea vai ma le aveeseina o le eleelea eletise, ma faʻatuina ai foi se auala fou mo le mauaina o fausaga mai uʻamea vai ma fua tuʻuina atu ma topology.
O le tuʻuina atu ua faʻaalia i se tekinolosi mamana ma faʻaogaina mo le fausiaina o nano-/meso-sized pores matala ma fausaga tuʻufaʻatasi ma le ultra-high interfacial surface mo le tele o mea faʻaoga ma fausaga e pei o catalysts1,2, suauʻu suauu3,4, electrolytic capacitors5, 6, mea e mafai ona tetee atu i le faaleagaina o le radiation 7, mea maa maualuga malosi ma faateleina le mautu masini 8, 9 poʻo mea tuʻufaʻatasia ma mea faʻainisinia sili ona lelei 10, 11. I ituaiga eseese, o le tuʻuina atu e aofia ai le faʻamavaeina filifilia o se tasi elemene o se "muamua le faʻatulagaina" uʻamea" i totonu o le siosiomaga i fafo, lea e taʻitaʻia ai le toe faʻatulagaina o elemene faʻafefiloi e leʻi faʻamavaeina ma se topology e le faʻatauvaʻa, e ese mai le topology o le uluaʻi uʻamea., Fa'aputuga o mea fa'aoga.E ui lava o le tuʻuina atu o eletise eletise (ECD) faʻaaogaina eletise e pei o le siosiomaga e sili ona suʻesuʻeina i le taimi nei, o lenei metotia e faʻatapulaʻa ai le tuʻuina atu o faiga (e pei o le Ag-Au poʻo le Ni-Pt) ia i latou o loʻo iai elemene taua (Au, Pt) ma maua ai se e lava le tele o le eseesega i le fa'aitiitia o le gafatia e maua ai le porosity.O se laasaga taua i le foia o lenei tapulaʻa o le toe maua talu ai nei o le uʻamea uʻamea uʻamea metotia13,14 (LMD), lea e faʻaogaina ai mea faʻafefe o uʻamea vai (eg, Cu, Ni, Bi, Mg, ma isi) ma isi elemene i le siosiomaga .(eg TaTi, NbTi, FeCrNi, SiMg, ma isi)6,8,10,11,14,15,16,17,18,19.O le LMD ma lona u'amea malo e aveese (SMD) ese'esega e fa'agaoioi i le vevela maualalo pe a malo le u'amea faavae20,21 e maua ai le tu'ufa'atasia o vaega e lua pe sili atu e tu'ufa'atasia pe a mae'a fa'ama'i vaila'au o le tasi vaega.O nei vaega e mafai ona liua i pores matala.fausaga.O auala o le tuʻuina atu ua faʻaleleia atili e ala i le faʻafeiloaʻiga lata mai o le faʻauluina o vaʻa vaʻa (VPD), lea e faʻaaogaina ai le eseesega i le mamafa o le ausa o elemene mautu e fausia ai fausaga nanoporous matala e ala i le faʻaogaina o le vaʻa o se elemene tasi22,23.
I se tulaga fa'apitoa, o nei auala uma e fa'ate'aina ai mea le mama e fa'asoa fa'atasi ai vaega taua e lua o se fa'agasologa o le fa'amavaeina e le tagata lava ia.Muamua, o le faʻamavaeina filifilia lea o elemene faʻafefiloi ua taʻua muamua (e pei o le B i le AXB1-X sili ona faigofie) i le siosiomaga i fafo.O le lona lua, muamua na taʻua i suʻesuʻega faʻataʻitaʻiga paionia ma suʻesuʻega faʻapitoa i luga o le ECD24, o le faʻasalalauina o le elemene e leʻi faʻamavaeina A i luga o le fesoʻotaʻiga i le va o le uʻamea ma le siosiomaga i le taimi o le aveeseina o mea leaga.O le fa'asalalauina e mafai ona fa'atupu ai vaega fa'atamao'aiga e ala i se fa'agasologa e pei o le pala o le spinodal i u'amea tetele, e ui lava ina fa'atapula'aina e le atina'e.E ui lava i lea mea e tutusa ai, e eseese auala e aveese ai u'amea e mafai ona maua ai ni morphologies eseese mo mafuaaga le manino18.E ui e mafai e le ECD ona fa'atupuina fa'asologa maualuga e feso'ota'i i luga o le topologically mo vaega ninii atomika (X) o elemene e le'i fa'amavaeina (e pei o le Au i le AgAu) i lalo ifo o le 5%25, o su'esu'ega fa'akomepiuta ma fa'ata'ita'iga a le LMD o lo'o fa'aalia ai o lenei auala e foliga tutusa e na'o le fa'atupuina o fausaga e feso'otai i luga. .Mo se faʻataʻitaʻiga, mo le tele X tele, o le fausaga faʻasolosolo e fesoʻotaʻi e tusa ma le 20% i le tulaga o uʻamea TaTi faʻamavaeina e Cu liusuavai (silasila i le ata 2 i le ref. 18 mo se faʻatusatusaga itu-i-itu ma ECD eseese ma LMD fomu X. ).O lenei 'ese'esega o lo'o fa'amatalaina fa'apitoa e ala i le fa'atupuina fa'atasi-fa'a'au'au fa'apena e ese mai le fa'aleagaina o le spinodal interfacial ma e tutusa lelei lava ma le tuputupu a'e fa'atasia eutectic26.I se si'osi'omaga e aveese ai le le mama, fa'atupu fa'atasi-fa'asoasoaina e fa'ataga ai filament-mau'oa A (po'o pa'u i le 2D) ma alavai vai mauoa-B e tupu fa'atasi e ala i le fa'asalalauina i le taimi e aveese ai le mama15.O le tuputupu a'e o paga e o'o atu ai i se fausaga e le'i fusia fa'aogatotonu i le ogatotonu o le X ma o lo'o taofiofia i le pito i lalo o le X, lea e na'o motu e le'i fusia e mauoa i le vaega A e mafai ona fausia.I le X tele, o le tuputupu aʻe faʻapipiʻi e le mautu, e fiafia i le faʻavaeina o fausaga 3D faʻapipiʻi atoatoa e faʻamautu ai le faʻamaoni e tusa lava pe a uma le faʻaogaina o le vaega e tasi.O le mea e malie ai, o le fausaga faʻapitoa na gaosia e LMD17 poʻo SMD20 (Fe80Cr20) XNi1-X alloys na mataʻituina faʻataʻitaʻiga mo X e oʻo atu i le 0.5, faʻapea o le faʻalauteleina o le faʻapipiʻiina o le tuputupu aʻe o se masini faʻaogaina mo le LMD ma le SMD nai lo le ECD e masani ona tupu mai. e iai se fausaga fa'aoga lelei.
Ina ia faʻamalamalamaina le mafuaʻaga o lenei eseesega i le va o le ECD ma le NMD morphology, na matou faia faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga ma suʻesuʻega faʻataʻitaʻiga o le NMD o alloys TaXTi1-X, lea na suia ai le kinetics dissolution e ala i le faʻaopoopoina o elemene faʻamavae i le kopa vai.Na matou fa'ai'uga e ui lava o le ECD ma le LMD e fa'atulafonoina e ala i le fa'amavaega filifilia ma fa'asalalauga fa'afeso'ota'i, o nei faiga e lua e iai fo'i ni eseesega taua e ono o'o atu ai i le morphological differences18.Muamua, o le pa'u kinetics i le ECD o lo'o pulea e le fa'aoga fa'atasi ai ma le pa'u faifaipea i luma velocity V12 o se galuega a le voltage fa'aogaina.E moni lenei mea e tusa lava pe fa'aopoopoina se vaega itiiti o mea e le fa'afefeteina (eg Pt i Ag-Au) i le u'amea matua, lea e fa'ate'a ai le sua o le va'aiga, fa'amama ma fa'amautu mea e le'i fa'afefeteina, ae i se isi itu e tumau ai le morphology tutusa 27 .O fausaga fa'apipi'i fa'a-topological e maua na'o le maualalo X i le maualalo V, ma o le fa'atumauina o elemene fefiloi 25 e lapopoa e fa'amautu ai se vaega o le voluma malosi e lava lona telē e taofia ai le vaevaega o le fausaga.O lo'o ta'u mai ai o le fua faatatau o le fa'amavaega e fa'atatau i le fa'asalalauga fa'afeso'ota'i e ono iai se sao taua i le filifiliga o le morphological.I se fa'atusatusaga, o le kinetics aveese fa'apipi'i i totonu o le LMD o lo'o pulea fa'asalalau15,16 ma fa'aitiitia vave le fua fa'atatau i le taimi \(V \sim \sqrt{{D}_{l}/t}\), lea o le Dl o le elemene miscibility. mo le fa'asalalauina o le vai ..
Lona lua, i le taimi o le ECD, o le solubility o elemene e le mafai ona faʻaaogaina i le electrolyte e matua maualalo lava, o lea e mafai ai ona latou faʻasalalau i luga o le fesoʻotaʻiga-eletise.I se fa'atusatusaga, i le LMD, o elemene "imiscible" (A) o AXB1-X fa'ameamea muamua e masani lava ona itiiti, e ui lava e fa'atapula'a, fa'afefe solubility.O lenei solubility itiiti e mafai ona fa'ailoaina mai le au'ili'iliga o le fa'asologa o vaega pito i lalo o le CuTaTi ternary system o lo'o fa'aalia i le Ata Fa'aopoopo 1. E mafai ona fa'atatauina le solubility e ala i le fa'avasegaina o se laina vai e fa'asaga i le paleni paleni o Ta ma Ti i le itu vai o le atina'e (\( {c}_{ {{{{{\rm{Ta))))))}}}} ^{l}\ ) ma \({c}_{{{{({\rm{Ti}} }}}} }^ {l}\), fa'asologa, i le vevela o le tu'uina atu (Fa'aopoopo Ata. 1b) fa'afeso'ota'i malo-suavai E fa'atumauina le paleni o le thermodynamic fa'alotoifale a'o fa'afefiloi, }}}}}}^{l}\) e tusa tumau ma lona tau e feso'ota'i ma le X. Fa'aopoopo Ata 1b o lo'o fa'aalia ai le \({c}_{{{{{{{\rm{Ta}}}}} ))}^{l}\) e pa'ū i le va 10 -3 − 10 ^{l}\) e tutusa ma le 15.16.O lenei "leakage" o elemene e le mafai ona faʻaogaina i totonu o le uʻamea e mafai ona aʻafia uma ai le fausiaina o se fausaga faʻafesoʻotaʻi i luma o le delamination, i lona taimi, lea e mafai ona saofagā i le faʻamavaeina ma le faʻafefe o le fausaga ona o le faʻasalalauina o le voluma.
Ina ia mafai ona iloilo eseese le sao o le (i) le faaitiitia o le fua faatatau o le aveesea o uʻamea V ma (ii) le fua faatatau faaitiitia o infiltration o elemene immiscible i le liusuavai, sa matou faagasolo i ni laasaga se lua.Muamua, fa'afetai i \(V \sim \sqrt{{D}_{l}/t}\), e ala i le su'esu'eina o le morphological evolution o le fausaga o le fusi pito i luma, na mafai ai ona su'esu'e le a'afiaga o le fa'aitiitia o le V lava.taimi tele.O le mea lea, na matou suʻesuʻeina ai lenei aʻafiaga e ala i le faʻataʻitaʻiina o faʻataʻitaʻiga o vaega i luga o taimi uumi nai lo suʻesuʻega talu ai, lea na faʻaalia ai le i ai o le faʻaogaina o le topologically uncoupled alignment structures na faia e le faʻalauteleina o le faʻalauteleina o le X15 intermediate.Lona lua, ina ia mafai ona suʻesuʻeina le aʻafiaga o elemene e le mafai ona faʻaogaina i le faʻaitiitia o le leakage, matou te faʻaopoopoina Ti ma Ag i le kopa liusuavai e faʻateleina ma faʻaititia le fua o le leakage, i le faasologa, ma suʻesuʻeina le taunuuga o le morphology, segregation kinetics, ma le faʻasoa faʻasoa i le liusuavai.tu'u atu Cu liusuavai e ala i fa'atusatusaga ma fa'ata'ita'iga i totonu o le fausaga fa'apipi'i.Ua matou faʻaopoopoina faʻaopoopoga Ti e amata mai i le 10% i le 30% i le aufaasālalau e aveese ai le Cu liusuavai.O le faʻaopoopoga o le Ti e faʻateleina ai le faʻaogaina o le Ti i le pito o le laulau tuʻufaʻatasia, lea e faʻaitiitia ai le faʻaogaina o le Ti i totonu o lenei laulau ma faʻaitiitia ai le fua o le faʻamavaeina.E fa'ateleina ai fo'i le tafega a Ta e ala i le fa'ateleina o \({c}_{{{({\rm{Ti}}}}}}}}^{l}\), o lea \({c}_{{{{ { {\rm{Ta}}}}}}}}^{l}\) (Ata Faaopoopo 1b). le solubility o elemene faʻafefiloi i le liusuavai, ua matou faʻataʻitaʻiina le CuAgTaTi quaternary system o se faiga lelei (CuAg) TaTi ternary lea e faʻalagolago le solubility o Ti ma Ta i le faʻaogaina o le Ag i le CuAg liusuavai (silasila i le Faʻamatalaga) 2 ma le Faʻaopoopo. Ata 2–4).O le faʻaopoopoga o Ag e le faʻateleina ai le faʻatonuga o Ti i le pito o le faʻavae tuʻufaʻatasia.Ae ui i lea, talu ai o le solubility o le Ti i Ag e maualalo ifo nai lo le Cu, e faʻaitiitia ai le \({c}_{{{{{\rm{Ta}}}}}}}}^{l}\) (Faʻaopoopo Fig . 1 ) 4b) ma le fua o le liki Ta.
O faʻaiʻuga o faʻataʻitaʻiga faʻafanua o loʻo faʻaalia ai o le tuputupu aʻe tuʻufaʻatasia e le mautu i luga o se taimi umi e faʻamalosia ai le faʻavaeina o fausaga faʻapipiʻi topologically i luma o le pala.Matou te faʻamaonia faʻamaonia lenei faʻaiuga e ala i le faʻaalia o le vaega pito i lalo o le uʻamea Ta15T85, lea e fausia i tafatafa o le delamination i luma i se taimi mulimuli ane o le delamination, e tumau pea ona faʻapipiʻiina i luga ole laiga pe a uma ona togiina le vaega mauoa kopa.O a matou fa'ai'uga o lo'o fa'ailoa mai ai fo'i e iai se a'afiaga tele i le fa'aleleia o le morphological ona o le tele o felauaiga o elemene e le mafai ona fa'afefiloi i liusuavai.O loʻo faʻaalia iinei o lenei aʻafiaga, lea e le o iai i le ECD, e matua aʻafia ai faʻamatalaga faʻamautu o elemene eseese i le tuʻufaʻatasiga tuʻufaʻatasia, le vaega o le vaega mautu, ma le topology o le fausaga LMD.
I totonu o lenei vaega, matou te tuʻuina muamua taunuʻuga o la matou suʻesuʻega e ala i le faʻataʻitaʻiga o le fanua o le aʻafiaga o le faʻaopoopoina o Ti poʻo Ag i Cu liusuavai e mafua ai ona eseese morphologies.I luga o le fig.Ata 1 o loʻo faʻaalia ai taunuʻuga o faʻataʻitaʻiga e tolu-dimensional o le vaega vaega o TaXTi1-X alloys maua mai Cu70Ti30, Cu70Ag30 ma le kopa mama mama liusuavai ma se anotusi atomic maualalo o elemene immiscible mai le 5 i le 15%.O laina muamua e lua o loʻo faʻaalia ai o le faʻaopoopoga o Ti ma Ag e faʻamalosia ai le faʻatulagaina o fausaga faʻapipiʻi faʻapipiʻi faʻatusatusa i le fausaga e le faʻaogaina o le Cu mama (laina lona tolu).Ae ui i lea, o le faʻaopoopoga o Ti, e pei ona faʻamoemoeina, na faʻateleina ai le taʻavale Ta, ma puipuia ai le faʻamaʻapeʻapeina o uʻamea maualalo X (Ta5Ti95 ma Ta10Ti90) ma mafua ai le faʻamavaeina tele o le paʻu porous exfoliated i le taimi o le Ta15Ti85 delamination.I se isi itu, o le faʻaopoopoga o Ag (laina lona lua) e fesoasoani i le faʻavaeina o se fausaga faʻapitoa e fesoʻotaʻi i luga o vaega uma o le faʻavae faʻavae ma sina faʻamavaeina o le faʻavae tuʻufaʻatasia.O le faʻatulagaina o se fausaga faʻasolosolo faʻasolosolo o loʻo faʻaalia foi i le Ata.1b, o loʻo faʻaalia ata o le fausaga tuʻufaʻatasia ma le faʻalauteleina o le loloto o le delamination mai le agavale i le taumatau ma se ata o le faʻaogaina o le solid-liquid interface i le loloto maualuga (ata taumatau).
Fa'ata'ita'iga fanua vaega 3D (128 × 128 × 128 nm3) o lo'o fa'aalia ai le aafiaga mata'utia o le fa'aopoopoina o se solute i se vai liusuavai i le fa'ai'uga mulimuli o le u'amea tu'ufua.O le faʻailoga pito i luga o loʻo faʻaalia ai le tuʻufaʻatasia o le uʻamea matua (TaXTi1-X) ma o le faʻailoga i luga o le laina o loʻo faʻaalia ai le faʻafefeteina o le faʻafefe o le Cu-based softening medium.O vaega e maualuga le maualuga o le Ta i totonu o le fausaga e aunoa ma ni mea leaga o loʻo faʻaalia i le lanu enaena, ma le faʻaogaina o le malo-suavai o loʻo faʻaalia i le lanumoana.e tolu-dimensional simulation o le fanua vaega o le undoped Ta15Ti85 precursor alloy i le Cu70Ag30 liusuavai (190 × 190 × 190 nm3).O fa'avaa muamua e 3 o lo'o fa'aalia ai le vaega mautu o le fausaga tu'ufa'atasia i le loloto o le tu'uina atu, ma o le fa'avaa mulimuli o lo'o fa'aalia ai na'o le feso'ota'iga malo-suavai i le loloto aupito maualuga.O le ata e fetaui ma le (b) o loʻo faʻaalia i le Ata Faʻaopoopo 1.
O le aʻafiaga o le solute faʻaopoopoga na toe suʻesuʻeina i le 2D phase field simulations, lea na tuʻuina atu ai faʻamatalaga faaopoopo i luga o le faʻaogaina o le faʻaogaina o le faʻaogaina i luma o le delamination ma faʻatagaina le avanoa i le umi ma le taimi e sili atu nai lo faʻataʻitaʻiga 3D e faʻatusatusa ai le kinetics delamination.I luga o le fig.Ata 2 o loʻo faʻaalia ata o le faʻataʻitaʻiga o le aveeseina o le Ta15Ti85 faʻameamea muamua e ala i Cu70Ti30 ma Cu70Ag30 liusuavai.I tulaga uma e lua, o le tuputupu aʻe faʻatasi-faʻasalalau e matua le mautonu.Nai lo le tu'u sa'o i totonu o le u'amea, o le pito o le alavai o lo'o fealua'i solo i le agavale ma le sa'o i ala lavelave tele i le taimi o se fa'agasologa o le tuputupu a'e mautu lea e fa'aolaina ai le fa'aogaina o fausaga e fa'alauiloa ai le fa'avaeina o fausaga e feso'ota'i i luga ole laiga ile avanoa 3D (Fig. 1).Ae ui i lea, o loʻo i ai se eseesega taua i le va o faʻaopoopoga Ti ma Ag.Mo le faʻafefeteina o le Cu70Ti30 (Fig. 2a), o le feteʻenaʻi o alavai vai e lua e taʻitaʻia ai le tuʻufaʻatasia o le fesoʻotaʻiga malo-suavai, lea e oʻo atu ai i le faʻauluina o fusi faʻamau na puʻeina e ala e lua mai le fausaga ma, mulimuli ane, i le faʻamavaeina. .I se isi itu, mo le fa'afefeteina o le Cu70Ag30 (Fig. 2b), o le fa'atamaoaigaina o Ta i le va o vaega mautu ma vai e taofia ai le fa'atasi ona o le fa'aitiitia o le ta i le liusuavai.O se taunuuga, o le faʻapipiʻiina o le fusi i le pito i luma o le delamination o loʻo taofiofia, ma faʻamalosia ai le faʻavaeina o fausaga faʻafesoʻotaʻi.O le mea e malie ai, o le gaioioiga oscillatory vevesi o le alavai vai e fausia ai se fausaga lua-dimensional ma se tikeri o le faʻaogaina pe a taofia le tipi (Fig. 2b).Ae ui i lea, o lenei faʻaogaina e le o se taunuuga o se tuputupu aʻe mautu o le fusi.I le 3D, o le faʻalavelave faʻafefeteina e fausia ai se fausaga faʻapipiʻi fesoʻotaʻi e le-coaxial (Fig. 1b).
Ata o fa'ata'ita'iga fa'afanua 2D vaega o le Cu70Ti30 (a) ma le Cu70Ag30 (b) liusuavai ua toe liusuavai i le u'amea Ta15Ti85 e fa'aalia ai le tuputupu a'e fela'ua'i fa'atasi.O ata o lo'o fa'aalia ai le loloto o le aveeseina o le le mama na fuaina mai le tulaga muamua o le fa'aoga mafolafola mafolafola/suavai.O faʻasalalauga faʻaalia o loʻo faʻaalia ai pulega eseese o feteʻenaʻiga o alavai vai, e taʻitaʻia ai le faʻamavaeina o fusi faʻamau ma le faʻasaoina o Cu70Ti30 ma Cu70Ag30 melts, i le faasologa.Ole lautele ole vaega ole Cu70Ti30 ole 1024 nm, Cu70Ag30 ole 384 nm.O le pa'u lanu o lo'o fa'aalia ai le fa'atonuga o le Ta, ma o lanu eseese e va'ava'ai i le va o le vai (lanu moana lanumoana), o le u'amea faavae (lanu moana lanumoana), ma le fausaga e le fa'afefeteina (toetoe lava mumu).O ata tifaga o nei faʻataʻitaʻiga o loʻo faʻaalia i le Supplemental Movies 2 ma le 3, lea e faʻaalia ai le lavelave o auala e ulu atu i ala vai i le taimi o le faʻalauteleina o faʻasalalauga-faʻatasi.
O isi fa'ai'uga ole fa'ata'ita'iga ole vaega ole 2D o lo'o fa'aalia ile Fig.3.Kalafi o le loloto o le delamination ma le taimi (fa'ata'atia tutusa ma le V) ile ata.3a o loʻo faʻaalia ai o le faʻaopoopoga o Ti poʻo Ag i le Cu liusuavai e faʻagesegese ai le vavaeeseina o kinetics, e pei ona faʻamoemoeina.I luga o le fig.3b o loʻo faʻaalia ai o lenei faʻagesegese e mafua mai i le faʻaitiitia o le faʻaogaina o le Ti i totonu o le vai i totonu o le laulau faʻatagaina.O loʻo faʻaalia ai foi o le faʻaopoopoga o le Ti(Ag) faʻateleina (faʻaititia) le faʻaogaina o le Ti i le itu vai o le atinaʻe (\({c}_{{{{{{{\rm{Ti)))))) ))) ^{l \) ), lea e tau atu i le leakage o Ta, fuaina i le vaega ninii o Ta solo i le liusuavai o se galuega o le taimi (Fig. 3c), lea e faateleina (faaitiitia) faatasi ma le faaopoopoga o le Ti(Ag). ).O le ata 3d o loʻo faʻaalia ai mo solutes uma e lua, o le vaega o le voluma o solids e tumau pea i luga aʻe o le faitotoʻa mo le faʻavaeina o fausaga e fesoʻotaʻi i luga ole laiga28,29,30.Aʻo faʻaopoopoina le Ti i le faʻafefeteina e faʻateleina ai le tafe o Ta, e faʻapupulaina ai foʻi le taofiofia o Ti i totonu o le fusi mautu ona o le paleni o vaega, ma faʻateleina ai le vaega o le voluma e faʻamautu ai le faʻamaopoopoina o le fausaga e aunoa ma ni mea leaga.O a matou fa'atusatusaga e masani ona malilie fa'atasi ma fua fa'ata'ita'i o le vaeluaga o le voluma o le pito i luma.
O le faʻataʻitaʻiga o le fanua o le Ta15Ti85 alloy e faʻatatauina le eseesega o aʻafiaga o Ti ma Ag faʻaopoopoga i le Cu liusuavai i luga o le kinetics aveese uʻamea fuaina mai le loloto o le faʻaogaina o le uʻamea e avea o se galuega o le taimi (a), le faʻasologa o Ti i totonu o le vai i se 400 nm le loloto o le aveeseina o u'amea (o le loloto le lelei e fa'alautele atu i le liusuavai i fafo atu o le fa'amea fa'ameamea i luma i le agavale). i le liusuavai o loʻo fuafua i luga o le abscissa (d) (Ti - laina lanumeamata, Ag - laina lanu viole ma faʻataʻitaʻiga).
Talu ai ona o le saoasaoa o le delamination luma e faʻaitiitia i le taimi, o le evolusione o le morphology i le taimi o le delamination e faʻaalia ai le aʻafiaga o le faʻaitiitia o le saoasaoa o le delamination.I se suʻesuʻega faʻafanua talu ai, na matou matauina ai le tuputupu aʻe faʻatasi e pei o le eutectic e mafua ai le faʻaogaina o fausaga e le faʻaogaina i luga ole laiga i le taimi o le aveeseina o le uʻamea muamua ole Ta15Ti85 e le apamemea mama mama.Ae ui i lea, o faʻataʻitaʻiga umi o le vaega tutusa o faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga (silasila i le Ata Ata Faʻaopoopo 4) e faʻapea pe a oʻo ina laʻititi le saosaoa pito i luma, o le tuputupu aʻe faʻapipiʻi e le mautu.O le le mautonu e faʻaalia lava i le faʻafefe o le pito i tua o flakes, lea e taofia ai lo latou faʻaogaina ma, faʻapea, faʻateleina le faʻavaeina o fausaga fesoʻotaʻi topologically.O le suiga mai le tuputupu aʻe faʻamautu mautu i le tuputupu aʻe faʻafefeteina e tupu latalata ile xi = 250 nm ile fua ole 4.7 mm/s.I se isi itu, o le loloto delamination tutusa xi o le Cu70Ti30 liusuavai e tusa ma le 40 nm i le fua tutusa.O le mea lea, e le mafai ona matou matauina sea suiga pe a aveese le uʻamea ma le Cu70Ti30 faʻafefe (vaʻai Ata Ata Faʻaopoopo 3), aua o le faʻaopoopoina o le 30% Ti i le liusuavai e faʻaitiitia ai le kinetics o le faʻafefe.Ma le mea mulimuli, e ui lava e le mautu le tuputupu aʻe faʻasalalau faʻatasi ona o le faʻagesegese o le faʻaogaina o le kinetics, o le mamao λ0 o fusi malo i luma o le delamination e tusa lava pe usitaia le tulafono \({\lambda }_{0}^{2}V=C\) o le tumau. tuputupu aʻe15,31 lea C o se tumau.
Ina ia fa'ata'ita'i fa'ata'ita'iga o le fa'ata'ita'iga o le vaega, sa fa'atino ai fa'ata'ita'iga fa'ata'ita'iga fa'ata'ita'iga tetele ma taimi e fa'ate'a ese ai u'amea.Ata 4a o se fa'ata'ita'iga fa'atusa o lo'o fa'aalia ai fa'amaufa'ailoga autu o le fa'atulagaina tu'ufa'atasi.O le loloto atoa o le delamination e tutusa ma xi, o le mamao mai le tuaoi muamua o vaega mautu ma vai i luma o le delamination.hL o le mamao lea mai le ulua'i feso'ota'iga malo-suavai i le pito o le fausaga tu'ufua a'o le'i togiina.O se hL tele e fa'aalia ai le malosi o le Ta.Mai le ata SEM o le faʻataʻitaʻiga tuʻufaʻatasia, e mafai ona tatou fuaina le tele o le hD o le fausaga tuʻufaʻatasia aʻo leʻi togiina.Ae ui i lea, talu ai e faʻamalosia foi le liusuavai i le vevela o le potu, e mafai ona taofia se fausaga tuʻufaʻatasia e aunoa ma ni faʻamau.O le mea lea, matou te togiina le liusuavai (vaega mauoa kopa) e maua ai le faʻasologa o suiga ma faʻaaoga le hC e faʻatusatusa ai le mafiafia o le suiga o le fausaga.
se ata Faʻataʻitaʻiga o le faʻaleleia o le morphology i le taimi o le aveeseina o mea le mama ma le fuafuaina o faʻasologa faʻasolosolo: leakage layer mafiafia Ta hL, mafiafia o le fausaga delaminated hD, mafiafia o le fausaga faʻafesoʻotaʻi hC.(b), (c) Faʻataʻitaʻiga faʻamaonia o faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga faʻatusatusaina SEM cross sections ma 3D etched morphology o Ta15Ti85 alloy saunia mai mama mama Cu (b) ma Cu70Ag30 liusuavai, maua mai topological sootaga ma le tutusa fusi lapoa Fauga (c), pa fua. 10 µm.
O vaega fa'alava o fausaga tu'ufa'atasi o lo'o fa'aalia i le ata.4b, c faʻamaonia ai aʻafiaga autu o le faʻaopoopoina o Ti ma Ag i Cu liusuavai i luga o le morphology ma le kinetics o le faʻatagaina tuʻufaʻatasia.I luga o le fig.Ata 4b o loʻo faʻaalia ai le pito i lalo o le SEM tipi (i le agavale) o le uʻamea Ta15T85 faʻafefiloi e ala i le faatofu i le kopa mama mo le 10 s i le loloto o le xi ~ 270 μm.I luga o se fua fa'ata'ita'iga taimi fua, o le tele o poloaiga o le tele e sili atu nai lo le fa'ata'ita'iga fanua vaega, o le decoupling saosaoa luma i lalo o le saosaoa tulaga muamua o le 4.7 mm / s, i lalo o le tuputupu ae mautu eutectic e avea le mautu.O le mea lea, o le fausaga i luga aʻe o le paʻu pito i luma e faʻamoemoeina e faʻapipiʻi atoatoa i luga ole laiga.A'o le'i togiina, o se vaega manifinifi o le u'amea fa'avae na fa'amavae atoa (hL = 20 μm), lea e feso'ota'i ma Ta leakage (Laulau 1).Ina ua mae'a le fa'ama'iina o vaila'au o le vaega mauoa 'apamemea (taumatau), na'o se vaega manifinifi o le u'amea tu'ufa'atasia (hC = 42 µm) o lo'o totoe, e fa'ailoa mai ai o le tele o le fa'avae tu'ufa'atasi na leiloa le fa'atonuga i le taimi o le togiina ma e le'i, e pei ona fa'amoemoeina, fa'apipi'i i luga o le eleele ( Ata 1a)., le ata pito i taumatau i le laina lona tolu).I luga o le fig.4c o loʻo faʻaalia ai le vaega atoa o le SEM ma ata 3D o le togiina o le uʻamea Ta15Ti85 ua aveese e ala i le faatofu i le Cu70Ag30 liusuavai mo le 10 s i le loloto e tusa ma le 200 µm.Talu ai o le loloto o le pa'u o lo'o valoia e fa'atupula'ia i le \({x}_{i}(t)=\sqrt{4p{D}_{l}t}\) kinetics fa'atonutonu fa'asalalau (silasila Fa'amatalaga Faaopoopo 4) 15 16, Faʻatasi ai ma le faʻaopoopoga o le 30% Ag i le Cu liusuavai, o le faʻaitiitia o le loloto o le vavae ese mai le 270 μm i le 220 μm e fetaui ma le faʻaititia o le Peclet numera p i se vaega o le 1.5.Ina ua mae'a le fa'ama'iina o vaila'au o le vaega mauoa Cu/Ag (taumatau), o le fa'atonuga tu'ufa'atasi atoa o lo'o tumau pea le fa'atonuga fa'avae (hC = 200 µm), e fa'aalia ai o se fausaga fa'apipi'i fa'apipi'i fa'atasi (Ata 1, ata pito i luga taumatau) laina lona lua ma le atoa. laina pito i lalo).O fua uma o le fa'ameamea fa'avae tu'ufa'atasia Ta15T85 i liusua eseese o lo'o aoteleina i le Laulau.1. Matou te tuʻuina atu foʻi taunuʻuga mo faʻamaufaʻailoga faavae Ta10Ti90 e le faʻaogaina i faʻafefe eseese, faʻamaonia a matou faaiuga.Fua o le leakage layer mafiafia Ta faʻaalia o le fausaga faʻamavae i le Cu70Ag30 liusuavai (hL = 0 μm) e laʻititi nai lo le mama mama Cu liusuavai (hL = 20 μm).I se isi itu, o le faʻaopoopoga o le Ti i le faʻafefeteina e faʻamavaeina ai le sili atu ona vaivai le faʻaogaina o fausaga (hL = 190 μm).O le faʻaitiitia o le faʻamavaeina o le fausaga tuʻufaʻatasia i le va o le mama mama o le Cu (hL = 250 μm) ma le Cu70Ag30 melt (hL = 150 μm) e sili atu ona faʻaalia i le tuʻufaʻatasia tuʻufaʻatasia e faʻavae i luga o Ta10Ti90.
Ina ia malamalama i le aʻafiaga o faʻafefe eseese, matou te faia se suʻesuʻega faʻaopoopo faʻatusatusaga o faʻataʻitaʻiga iʻuga i le Ata 5 (silasila foi Faʻamatalaga Faʻaopoopo 1).I luga o le fig.O ata 5a-b o loʻo faʻaalia ai le tufatufaina o faʻasalalauga fua o elemene eseese i luga o le itu o le faʻafefe i faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga i le mama mama (Fig. 5a) ma le Cu70Ag30 melt (Fig. 5b).O faʻatonuga o elemene eseese o loʻo faʻatulagaina e faasaga i le mamao d mai le delamination luma i le pito o le delamination layer i totonu o le fusi mautu ma le vaega na sua (faʻatamaoaigaina i Cu poʻo CuAg) i le taimi o le delamination.E le pei o le ECD, pe a fa'amauina elemene fa'afefiloi e fa'atatau i le fua o le tete'a, i le LMD, o le fa'atonuga i totonu o se fa'amaumau mautu e fa'amoemoeina e le fa'aleaogaina o le thermodynamic i le lotoifale i le va o vaega mautu ma vai, ma, o le mea lea, o le ola fa'atasi o le malosi ma le vai. vaega vai.Alloy State Ata.Ona o le faʻamavaeina o le Ti mai le uʻamea faavae, o le faʻaitiitia o le faʻaogaina o le Ti i le faʻateleina o le d mai le delamination luma i le pito o le delamination layer.O se taunuuga, o le maualuga o le Ta i le faateleina o le d i luga o le fusi, lea na ogatasi ma le faʻataʻitaʻiga o le fanua (Faʻaopoopo Ata 5).O le fa'atonuga Ti i le Cu70Ag30 liusuavai pa'u pa'u pa'u'u nai lo le mama mama liusuavai, lea e ogatasi ma le fa'agesegese alu alu ese fua.O fa'amatalaga fa'atatau o lo'o i totonu o le Ata.5b o loʻo faʻaalia ai foi o le fua faatatau o faʻasalalauga o Ag ma Cu i totonu o le vai e le o faʻaauau pea i luga o le laulau o le uʻamea tuʻufaʻatasia, aʻo i le faʻataʻitaʻiga o le vaega vaega o lenei fua faatatau na manatu e tumau i le faʻataʻitaʻiga o le liusuavai e pei o. o se pseudo-element Cu70Ag30.E ui lava i lea eseesega tele, o le vaega fa'ata'ita'iga fa'ata'ita'iga o lo'o maua ai le fa'atuputeleina o le fa'aopoopoina o le Ag i le taofiofia o le ta.Ole fa'ata'ita'iga fa'afuainumera atoa ole fa'a'ono'ono o elemene uma e fa i totonu o fusi mautu ma vai e mana'omia ai se fa'ata'ita'iga e fa-vaega sa'o o le ata o le TaTiCuAg, lea e sili atu i le lautele o lenei galuega.
Fua fa'atatau o fa'amatalaga fa'atatau ile mamao d mai le delamination i luma ole u'amea Ta15Ti85 ile (a) fa'alili mama mama ma (b) fa'alili Cu70Ag30.Fa'atusatusaga o le vaeluaga o le voluma fuaina ρ(d) o le fausaga tu'ufa'atasia (laina malo) fa'atasi ai ma le fa'ata'ita'iga fa'ata'ita'iga e fetaui ma le fa'atusa e aunoa ma le li'o Ta (laina ta'oto).(1) (c) Fa'ateteleina fa'atusa fa'atusa.(1) Fa'ata'ita'iga fa'asa'o ile pito i luma.(2) O lona uiga, Ta leakage ua manatu.Fua le lautele o fusi λw ma le mamao λs (d).O fa'amau sese e fai ma sui o le va'aiga masani.
I luga o le fig.5c fa'atusatusa le vaega fuaina voluma o solids ρ(d) (laina malo) mo fausaga mama tu'ufua Cu ma Cu70Ag30 mai le liusuavai ma le fa'ata'ita'iga fa'ata'ita'i (laina fa'amuta) maua mai le fa'asao tele e fa'aaoga ai le fuaina Ta fa'atatau i le fusi mau \({ c }_ {Ta}^{s}(d)\) (Ata. 5a,b) ma le amana'ia le tafega o Ta ma le felauaiga o Ta i le va o noataga e eseese loloto o le vavaeeseina.Afai e suia le Ta mai le malo i le vai, o Ta uma o loʻo i totonu o le uʻamea faavae e tatau ona toe tufatufa atu i totonu o se fusi mau.O lea la, i so'o se vaega o le fausaga mamao e fa'atatau i le itu e aveese ai le u'amea, o le fa'asaoina o le mamafa o lona uiga o le \({c}_{Ta}^{s}(d){S}_{s}(d )={c}_ {Ta}^{0}(d){S}_{t}\), o fea \({c}_{Ta}^{s}(d)\) ma \({c }_{Ta }^ {0}\) o le fa'aputuga Ta i le tulaga d i totonu o le mea fa'apipi'i ma matrix u'amea, fa'asologa, ma Ss(d) ma St o vaega fa'alava o le fa'amau malo ma le itu mamao atoa, taitasi.O le mea lea e va'ai ai le vaeluaga o le voluma o mea malo i le vaega mamao.
E mafai ona faigofie ona fa'aoga i le fausaga o fa'ameamea mama Cu ma Cu70Ag30 e fa'aaoga ai le \({c}_{Ta}^{s}(d)\) fa'atatau i le laina lanumoana.O nei valo'aga o lo'o fa'apipi'i i luga o le Ata 5c o lo'o fa'ailoa mai ai o le le amana'iaina o le Ta o se fa'ailo le lelei o le tufatufaina atu o vaega ninii.Leak-free faʻasao faʻasao vaʻaia le faʻaitiitia o le faʻaititia o le voluma vaega ma le faʻateleina o le d, lea e mataʻituina lelei i le faʻafefeteina o Cu mama, ae le o le Cu70Ag30 melts, pe a ρ(d) e maualalo.E le gata i lea, o lenei mea e oʻo atu ai i se faʻamaualuga tele o vaega ninii i le vaeluaga luma mo liusuavai uma e lua.Mo le la'ititi la'ititi la'ititi o le d ≈ 10 µm, o le ρ fa'atatau mo liusuavai uma e lua e sili atu i le 0.5, a'o le fuaina o le ρ mo le Cu ma le Cu70Ag30 melts e sili atu le maualuga nai lo le 0.3 ma le 0.4, fa'asologa.
Ina ia faʻamamafa le matafaioi autu a le Ta leakage, ona matou faʻaalia lea o le eseesega tele i le va o le fuaina ma le vaʻaia ρ tau e lata ane i luma o le faʻaleagaina e mafai ona faʻaumatia e ala i le faʻamamaina oa tatou valoʻaga faʻapitoa e aofia ai lenei leaka.O lea la, se'i o tatou fa'atatau le aofa'i o Ta atoms o lo'o tafe mai se malo i totonu o se vai pe a alu le luma pala i se mamao Δxi = vΔt i le va o taimi Δt Δxi = vΔt, lea \(v={\dot{x )) _{i }( t )\) – fua faatatau delamination, loloto ma le taimi e mafai ona maua mai le sootaga iloa \({x}_{i}(t)=\sqrt{4p{D}_{l}t } \) fa'aleaogaina.O le tulafono faʻapitonuʻu o le faʻasaoina o le mamafa i luma o le vavaeesega (d ≈ 0) e pei o le ΔN = DlglΔtSl/va, lea o le gl o le gradient faʻatonuga o Ta atoms i totonu o le vai, va o le voluma atomika e fetaui ma le faʻatonuga faʻamatalaina o se vaega atomic, ma Sl = St − Ss o le vaega faalava o le ala vai i luma delamination.E mafai ona fa'atatau le fa'asa'o gradient gl e ala i le fa'apea o le fa'atonuga o Ta atoms o lo'o i ai se tau tumau \({c}_{Ta}^{l}\) i le fa'aoga ma e matua la'ititi lava i le liusuavai i fafo atu o le mea fa'ameamea, lea. tuuina atu \( {g}_ {l}={c}_{Ta}^{l}/{x}_{i}\) O lea, \({{\Delta}}N=({{\Delta} { x}_{i} {S}_{l}/{v}_{a}){c}_{Ta}^{l}/(2p)\).A aga'i le pito i luma i se mamao Δxi, o le vaega fa'amalosi e tutusa ma le aofa'i atoa o Ta atoms ua aveese mai le u'amea faavae, \({{\Delta}}{x}_{i}{S}_{t} { c }_{Ta}^ { 0}/{v}_{a}\), i le aofa'i o le numera o Ta atoms o lo'o tafe i totonu o le vai, ΔN, ma aofia ai i totonu o le fusi mau\({{ \Delta} } {x}_{i}{S}_{s }{c}_{Ta}^{s}/{v}_{a}\).O lenei faʻatusatusaga, faʻatasi ai ma le faʻamatalaga o loʻo i luga mo le ΔN ma le sootaga St = Ss + Sl ma vaega i le delamination luma.
I le tapula'a o le soluble solubility o Ta atoms, lea e fa'aitiitia i se va'aiga vave o le leai o ni liki, \(\rho ={c}_{Ta}^{0}/{c}_{Ta}^{s} \)suavai ( \({c }_{Ta}^{l}=0\)).Fa'aaogāina o tau \({c}_{Ta}^{l}\e tusa ma le 0.03\) mai fua fa'ata'ita'iga (e le o fa'aalia i le Ata 5a, b) ma numera Peclet p ≈ 0.26 ma le p ≈ 0.17 ma fa'aputuga malo \ ({c}_{Ta}^{s}\tusa 0.3\) ma \({c}_{Ta}^{s}\tusa 0.25\) mo Cu ma Cu70Ag30 liusuavai, i le faasologa, tatou te maua le tau valoia o o le liusuavai, ρ ≈ 0.38 ma le ρ ≈ 0.39.O nei valo'aga e fa'atatau i le fa'atusatusaga lelei ma le fua.O isi eseesega (vala'aina 0.38 vs. fuaina 0.32 mo mama mama liusuavai ma 0.39 va'ai vs. fuaina 0.43 mo Cu70Ag30 liusuavai) e mafai ona faamatalaina e ala i le sili atu le le mautonu o fua mo le maualalo tele ta concentrations i vai (\( {c }_{Ta }^ {l}\e tusa ma le 0.03\)), lea e fa'amoemoe e lapopoa teisi i le liusuavai apamemea mama.
E ui lava o faʻataʻitaʻiga o loʻo i ai nei sa faia i luga o faʻamau faʻavae ma elemene faʻafefe, matou te faʻamoemoe o le a fesoasoani iʻuga o suʻesuʻega o nei suʻega e maua mai ai faʻatusatusaga.(2) Fa'aoga lautele i isi faiga LMD doping ma isi auala fa'atatau e pei ole Solid State Impurity Removal (SSD).E oʻo mai i le taimi nei, o le aʻafiaga o le tafe o elemene e le mafai ona faʻaogaina i luga o le fausaga LMD ua matua le amanaiaina.E mafua ona o le mea moni e le taua tele lenei aafiaga i le ECDD, ma e oʻo mai i le taimi nei ua faʻapea o le NMD e tutusa ma REC.Ae ui i lea, o le eseesega autu i le va o le ECD ma le LMD o le LMD o le solubility o elemene e le mafai ona faʻaaogaina i totonu o vai e matua faʻateleina ona o le maualuga o le faʻaogaina o elemene faʻafefe i le itu vai o le atinaʻe (\({c}_{Ti} ^{ l}\)), lea e fa'ateleina ai le fa'aogaina o elemene e le mafai ona fa'afefiloi (\({c}_{Ta}^{l}\)) i luga o le itu vai o le atina'e ma fa'aitiitia ai le vaeluaga o le voluma o lo'o valoia e le fa'atusatusaga o le setete. .(2) O lenei faʻaleleia e mafua ona o le mea moni e faʻapea o le fesoʻotaʻiga malo-suavai i le taimi o le LMD o loʻo i totonu o le thermodynamic equilibrium i le lotoifale, e maualuga tele \({c}_{Ti}^{l}\) e fesoasoani e faʻaleleia \({c} _ {Ta} ^{l}\ E fa'apena fo'i, maualuga \({c}_{Ti}^{s}\) e mafai ai ona tu'ufa'atasia le Cu i totonu o mea fa'apipi'i malo, ma o le fa'aputuga o le Cu malo i totonu o nei fusi e eseese mai le 10% faasolosolo malie. fa'aitiitiga i tau e fa'atauva'a i le pito o le vaega tu'ufa'atasia la'ititi (Fa'aopoopo Ata 6). I se fa'afeagai, o le fa'a'ese'esega o le fa'aeletise o le Ag mai le AgAu alloys e le ECD o se tali e le paleni e le fa'ateleina ai le solubility o Au i totonu. le electrolyte. I le faʻaopoopoga i le LMD, matou te faʻamoemoe foi o matou taunuuga e faʻatatau i taʻavale malo malo, lea e faʻamoemoeina ai le tuaoi mautu e faʻatumauina le paleni thermodynamic i le lotoifale i le taimi o le aveeseina o uʻamea. o solids i le vaega tuʻufaʻatasia o le SSD fausaga na matauina, o loʻo faʻaalia ai I, i le taimi o le tuʻuina atu o loʻo i ai se faʻamavaega o le ligament malosi, e fesoʻotaʻi ma le leakaina o elemene e le mafai ona faʻaogaina.
Ma le tutusa.(2) Ina ia mafai ona vaʻai se faʻaititia tele i le vaega faʻamalo i luma o le alu ese ona o le Ta leakage, e tatau foʻi ona amanaia Ta felauaiga i totonu o le vaega faʻameamea ina ia mafai ai ona malamalama i le tufatufaina atu o vaega vaevaega i le atoa. u'amea aveese vaega, lea e ogatasi ma apamemea mama ma Cu70Ag30 liusuavai.Mo le Cu70Ag30 liusuavai (laina mumu i le Ata 5c), ρ(d) e itiiti ifo i le afa o le vaega tu'ufa'atasi.O lenei la'ititi e mafua ona o le aofa'i atoa o Ta o lo'o i totonu o le fa'amau malo e lata ane i le pito o le fa'asoa fa'asoa e sili atu nai lo le u'amea faavae.O lona uiga, mo le d ≈ 230 μm \({S}_{s}(d){c}_{Ta}^{s}(d)\, > \,{S}_{t}{c} _ { Ta}^{0}\), po'o le tutusa atoa, o le fuaina ρ(d) = Ss(d)/St ≈ 0.35 e sili atu le telē nai lo le fua fa'atatau.(1) Leai se tafe\({c}_{Ta}^{0}/{c}_{Ta}^{s}(d)\approx. 0.2\).O lona uiga o se vaega o le sola o le Ta o loʻo feaveaʻi mai le vavaeesega i luma i se itulagi mamao mai lenei pito i luma, faʻasalalau i totonu o le vai ma i luga o le fesoʻotaʻiga malo-suavai, lea e toe teu ai.
O lenei toe fa'afouga e iai le fa'afeagai o le fa'afefe o le Ta e fa'atamaoaigaina ai mea fa'amau ma'a'a, ma e mafai ona fa'amatala fa'atatauina le tufaina o vaega malō e pei o le paleni o le Ta ma le toe fa'afo'i.Mo le fa'afefeteina o le Cu70Ag30, o le fa'aputuga o le Ag i totonu o le vai e fa'atupula'ia i le fa'atuputeleina o le d (laina togitogi lanu enaena i le Ata. 5b) e fa'aitiitia ai le ta'e o le Ta e ala i le fa'aitiitia o le solubility Ta, lea e o'o atu ai i le fa'atuputeleina o le ρ(d) ma le fa'atuputeleina o le d pe a uma ona o'o i se la'ititi. .O lenei mea o loʻo faʻatumauina ai se vaega mautu e lava lona tele e puipuia ai le vaeluaga ona o le vavaeeseina o le fusi malo, lea e faʻamatalaina ai le mafuaʻaga o fausaga faʻatagaina i le Cu70Ag30 faʻafefeteina e tumau ai le amio saʻo pe a uma ona togi.I se fa'atusatusaga, mo le fa'afefeteina o le kopa mama, le leakage ma le toe fa'afo'isia e toetoe lava a fa'aleaogaina e le tasi le isi, e mafua ai le fa'aitiitia o le fa'aitiitiga i lalo o le vaeluaga o le vaeluaga mo le tele o le vaega fa'ameaalofa, ma tu'u ai na'o se vaega manifinifi e tumau ai le fa'amaoni o le fausaga i tafatafa o le tuaoi o le. fa'asoa fa'asoa.(Ata 4b, Laulau 1).
E o'o mai i le taimi nei, o lo'o taula'i a matou su'esu'ega i le fa'amalamalamaina o le malosi o le fa'aosoina o elemene fefiloi i totonu o se ala fa'ase'e i luga o le vaega mautu ma le topology o fausaga tu'ufa'atasi.Sei o tatou liliu atu nei i le aafiaga o lenei leaka i luga o le coarsening o le bicontinuum fausaga i totonu o le vaega tuuina atu, lea e masani ona tupu i le taimi o le LMD ona o le maualuga o le vevela.E ese le mea lea mai le ECD lea e toetoe lava a leai se fa'amalo i le taimi e aveese ai le u'amea, ae e mafai ona mafua mai i le fa'afefe i le maualuga o le vevela pe a uma ona aveese le fa'amea.E o'o mai i le taimi nei, o le fa'asalaina i le taimi o le LMD ua fa'ata'ita'iina i lalo o le manatu e tupu ona o le fa'asalalauina o elemene e le mafai ona fa'afefiloi i luga o le feso'ota'iga malo-suavai, e tutusa ma le fa'afefeteina fa'asalalau i luga ole fausaga fa'apipi'i ECD nanoporous.O lea la, ua fa'ata'ita'iina le lapo'a fa'atatau e fa'aaoga ai tulafono fa'afuainumera fa'atupuina le fa'alauteleina o capillary.
lea o le tc o le taimi fa'ama'a'a, fa'amatala o le taimi ua mae'a pe a mae'a le pasia o le delamination luma i le loloto xi i totonu o le delamination layer (lea o le λ ei ai le tau muamua o le λ00) se'ia o'o i le fa'ai'uga o le su'ega fa'ata'ita'iga, ma le fa'ailoga fua n = 4 fa'asalalauina luga.E tatau ona fa'aogaina ma le fa'aeteete.(3) Fa'amatala le fua o le λ ma le mamao d mo le fausaga mulimuli e aunoa ma ni mea leaga i le faaiuga o le su'ega.E mafua ona o le mea moni e faapea o le itulagi latalata i le pito o le vaega tuʻufaʻatasia e umi se taimi e faʻalautele ai nai lo le itulagi lata ane i luma.E mafai ona faia lenei mea i faʻatusatusaga faʻaopoopo.(3) Fesootaiga ma tc ma o.E faigofie ona maua lenei sootaga e ala i le valoiaina o le loloto o le aveesea o le u'amea e fai ma galuega o le taimi, \({x}_{i}(t)=\sqrt{4p{D}_{l}t}\), lea e maua ai le tc(d) = te − tf(d), o le te o le umi o le su'ega atoa, \({t}_{f}(d)={(\sqrt{4p{D}_{l} {t}_{ e } }-d)}^{2}/(4p{D}_{l})\) o le taimi lea e o'o ai le delamination luma i le loloto e tutusa ma le loloto fa'ai'u fa'ato'a toese le d.Fa'apipi'i le fa'aaliga lea mo tc(d) i le fa'atusa.(3) Va'ai λ(d) (silasila i le fa'amatalaga faaopoopo 5).
Ina ia faʻataʻitaʻiina lenei faʻataʻitaʻiga, na matou faia fuaina o le lautele ma le mamao i le va o fusi i luga o vaega faʻalava atoa o fausaga tuʻufaʻatasia o loʻo faʻaalia i le Ata Faʻaopoopo 9 mo le mama mama ma Cu70Ag30 liusuavai.Mai laina fa'ata'amilosaga fa'asagatonu i le fa'asologa o le delamination i mamao eseese d mai le delamination luma, na matou maua ai le lautele lautele λw(d) o fusi Ta-maua ma le averesi mamao λs(d) i le va o fusi.O nei fua o lo'o fa'aalia i le fig.5d ma faʻatusatusa i faʻamatalaga o le faʻatusatusaga.(3) i le Ata Faaopoopo 10 mo tau eseese o le n.O le faʻatusatusaga o loʻo faʻaalia ai o le faʻasalalauga faʻasalalau luga o le n = 4 e maua ai le leaga o valoʻaga.O lenei va'aiga e le'o matua fa'aleleia e ala i le filifilia o le n = 3 mo le fa'asalalauina fa'asalalau-fa'alatalata fa'apalapala fa'apalapala, lea e ono fa'amoemoe e maua ai se mea e sili atu ona fetaui ona o le Ta i totonu o le vai.
O lenei eseesega tele i le va o le talitonuga ma le faʻataʻitaʻiga e le o se mea e ofo ai, talu ai.(3) o lo'o fa'amatalaina ai le fa'apalapala fa'apitonu'u i se vaega o le voluma faifaipea ρ, a'o le LMD o le vaega fa'amalo ρ e le tumau.ρ suiga fa'avanoa i totonu o le vaega ua aveese i le pito o le fa'ameamea, e pei ona fa'aalia i le ata.5c.ρ e suia foi i le taimi i le taimi o le aveeseina o mea eleelea i se loloto o le aveeseina, mai le tau o le pito i luma (lea e tusa ma le tumau i le taimi ma e tutoatasi mai le tf ma le d) i le fuaina o le ρ (d) o loʻo faʻaalia i le Ata. 5c e fetaui ma le taimi mulimuli.Mai le fig.3d, e mafai ona faʻatusatusaina o le pala i luma o le tau e tusa ma le 0.4 ma le 0.35 mo le AgCu ma le mama mama, faʻasolosolo, lea i tulaga uma e maualuga atu nai lo le tau mulimuli o le ρ i le taimi te.E taua le maitauina o le faʻaitiitia o le ρ i le taimi i le d tumau o se taunuuga tuusaʻo o le i ai o le faʻaogaina o le gradient o le elemene miscible (Ti) i totonu o le vai.Talu ai ona o le faʻaitiitia o le Ti i totonu o le vai e faʻaitiitia i le faʻateleina o le d, o le faʻaogaina o le paleni o le Ti i mea faʻamalosi o se faʻaitiitia o galuega a le d, lea e oʻo atu ai i le faʻamavaeina o Ti mai mea faʻapipiʻi mautu ma le faʻaitiitia o le vaega faʻamalosi i le taimi.O le suiga fa'aletino i le ρ e a'afia fo'i ona o le ta'e ma le toe fa'aleleia o le Ta.O le mea lea, ona o aʻafiaga faʻaopoopo o le faʻamavaeina ma le toe faʻaleleia, matou te faʻamoemoe o le faʻafefeteina i le taimi o le LMD o le a, e pei o se tulafono, e tupu i vaega ninii le tumau, lea o le a oʻo atu ai i le faʻaleleia o le fausaga e faʻaopoopo i le faʻafefe o capillary, ae faʻapea foi ona o le faʻasalalau i totonu. vai ma e le gata i luga o le tuaoi solid-liquid.
Equation mea moni.(3) Ole lautele ole fusi ma fua ole va mo le 3 ≤ n ≤ 4 e le o faʻatusatusaina (Faʻaopoopo Ata 10), e faʻapea o le faʻamavaeina ma le toe faʻaleleia e le mafua ona o le faʻaitiitia o fesoʻotaʻiga o loʻo i ai se sao taua i le suʻega o loʻo iai nei.Mo le coarsening capillary, λw ma λs e faʻamoemoe e tutusa le faʻalagolago i le d, ae o le Ata 5d o loʻo faʻaalia ai e faʻateleina le λs i le d e sili atu le vave nai lo le λw mo Cu mama ma Cu70Ag30 liusuavai.E ui o se a'oa'oga mata'utia e amana'ia ai le fa'amavaeina ma le toe fa'afouga e tatau ona mafaufau e fa'amatala fa'atatauina nei fua, o lenei eseesega e fa'amoemoeina fa'atatau, talu ai o le fa'amavae atoa o fa'amauga laiti e fesoasoani i le si'itia o le mamao i le va o noataga.E le gata i lea, o le λs o le Cu70Ag30 liusuavai e oʻo atu i lona tau maualuga i le pito o le laulau e aunoa ma se uʻamea, ae o le mea moni o le λs o le paʻu paʻu mama mama o loʻo faʻaauau pea ona faʻateleina monotonically e mafai ona faʻamatalaina e ala i le faʻateleina o le Ag concentration i le vai, lea. d o lo'o fa'aaogaina e fa'amatala ai le ρ(d) ile Ata 5c amio e le fa'atasi.Faʻateleina le faʻaogaina o le Ag faʻatasi ai ma le faʻatuputeleina o le d e taofiofia ai le tafe Ta ma le faʻamavaeina o fusi, lea e oʻo atu ai i le faʻaitiitia o le λs pe a uma ona oʻo i le tau maualuga.
O le mea mulimuli, ia maitauina o su'esu'ega fa'akomepiuta o le fa'apalapala o capillary i le vaega itiiti o le voluma faifai pea o lo'o fa'aalia ai pe a pa'u le vaega vaega o le voluma i lalo ifo o le fa'ailoga e tusa ma le 0.329.30, o le fa'asologa o le fa'apalapala e malepelepe.I le fa'ata'ita'iga, e ono la'ititi la'ititi lenei fa'ailoga ona o le vaeluaga ma le fa'aitiitiga fa'aitiitiga fa'atasi e tupu ile fua ole taimi e fa'atusa pe sili atu nai lo le aofa'i o le taimi e aveese ai u'amea i lenei su'ega.O le mea moni e fa'apea o fa'atonuga tu'ufa'atasia i totonu o le Cu70Ag30 fa'afefeteina o lo'o tumau pea lo latou fa'amaoni e ui lava o le ρ(d) e la'ititi la'ititi i lalo ole 0.3 i le va'aiga o le d o lo'o fa'ailoa mai ai o le vaevaega, pe afai ei ai, e tupu na'o se vaega.Ole vaega ole vaeluaga ole voluma mo le vaevaega e mafai foi ona faʻalagolago ile faʻamavaeina ma le toe faʻaleleia.
O lenei su'esu'ega e lua fa'ai'uga autu.Muamua, ma sili atu ona lelei, o le topology o fausaga tuʻufaʻatasia na gaosia e le LMD e mafai ona pulea e ala i le filifilia o le liusuavai.E ala i le filifilia o se liusuavai e faʻaitiitia ai le solubility o le elemene e le mafai ona faʻaaogaina A o le AXB1-X faʻavae i totonu o le liusuavai, e ui lava e faʻatapulaʻa, e mafai ona fausia se fausaga sili ona tuʻufaʻatasia e tumau ai lona faʻatasi e tusa lava pe maualalo le faʻaogaina o le fola elemene X ma le faʻamaoni faʻatulagaina. .Na iloa muamua e mafai lenei mea mo ECD25, ae le mo LMD.O le faaiuga lona lua, lea e sili atu ona taua, o le mafuaʻaga lea i le LMD e mafai ona faʻasaoina le saʻo faʻatulagaina e ala i le suia o le tuʻuina atu o auala, lea e manaia ia te ia lava ma e mafai ona faʻamatalaina le matauina o la tatou TaTi alo i totonu mama Cu ma CuAg liusuavai i , ae faapena foi i totonu. sili atu ona fa'amanino e fa'amanino taua, va'aiga fa'atauva'a muamua i le va o le ECD ma le LMD.
I le ECD, e fa'atumauina le tu'ufa'atasiga o le fausaga e ala i le fa'atumauina o le fua o le aveeseina o le le mama i se tulaga maualalo X, lea e tumau pea i le aluga o le taimi mo se malosi fa'amautu, e lava le laititi e fa'atumauina ai le elemene B i totonu o le fusi mau i le taimi o le aveeseina o le eleelea e tausia. voluma malo.o le vaega ρ e lava lona telē e taofia ai le vaevaega25.I le LMD, e fa'aitiitia le fua o le alu'ese \(d{x}_{i}(t)/dt=\sqrt{p{D}_{l}/t}\) i le taimi ona o le fa'amatu'u fa'atapula'aina o kinetics.O lea, e tusa lava po o le a le ituaiga o liusuavai fatuga e aafia ai na o le Peclet numera p, o le fua faatatau delamination e vave ona oʻo atu i se tau laʻititi laʻititi e taofi ai le tele o le B i totonu o le fusi mau, lea e faʻaalia saʻo i le mea moni o le ρ i le delamination. e tumau pea le pito i luma i le taimi.Faʻamatalaga ma luga aʻe o le vaeluaga o vaevaega.E pei ona faʻaalia i le faʻataʻitaʻiga o le fanua, o le fua o le paʻu e vave ona oʻo i se tau e lava le faʻalavelave e faʻalavelave ai le tuputupu aʻe o le eutectic bond, ma faʻafaigofie ai le faʻavaeina o fausaga faʻapipiʻi topologically ona o le gaioioiga lateral lagellae.O le mea lea, o le eseesega autu autu i le va o le ECD ma le LMD o loʻo taoto i le faʻaleleia o le delamination i luma e ala i le fausaga i totonu o le laulau pe a uma ona vaeluaina ma ρ, nai lo le fua faatatau o le delamination.
I le ECD, ρ ma feso'ota'iga e tumau pea i le va'aiga mamao.I le LMD, i se faʻatusatusaga, e eseese uma i totonu o se laulau, lea o loʻo faʻaalia manino i lenei suʻesuʻega, o loʻo faʻapipiʻiina ai le faʻaogaina o le atomic ma le tufatufaina o le ρ i le loloto o fausaga tuʻufaʻatasia na faia e le LMD.E lua mafuaaga mo lenei suiga.Muamua, e oʻo lava ile leai se solubility limit A, o le faʻaogaina o le gradient B i le vai, lea e le o iai i le DZE, faʻaosoina le faʻaogaina o le gradient A i le mea faʻapipiʻi mautu, lea o loʻo i totonu o vailaʻau paleni ma le vai.O le gradient A, i le isi itu, e fa'aosofia ai se fa'alili ρ i totonu o le laulau e aunoa ma ni mea leaga.Lona lua, o le leakaina o le A i totonu o le vai ona o le solubility e le-zero e sili atu ona faʻaogaina le fesuiaiga faʻafanua o le ρ i totonu o lenei faʻavae, faʻatasi ai ma le faʻaitiitia o le solubility e fesoasoani e faʻatumauina ρ maualuga ma sili atu le faʻaogaina o le vateatea e faʻamautu ai le fesoʻotaʻiga.
Ma le mea mulimuli, o le faʻaleleia o le tele o fusi ma fesoʻotaʻiga i totonu o le faʻavae tuʻufaʻatasia i le taimi o le LMD e sili atu le lavelave nai lo le faʻasalalauina faʻatapulaʻaina o le capillary faʻatapulaʻa i se vaega o le voluma faifaipea, e pei ona mafaufauina muamua e ala i le faʻatusa ma le faʻafefeteina o fausaga nanoporous ECD.E pei ona fa'aalia ii, o le fa'asalaina i le LMD e tupu ile vaeluagalemu e fesuisuia'i ma e masani ona a'afia ile fa'aliliuina fa'asalalau ole A ma le B ile tulaga vai mai le delamination i luma i le pito o le fa'a'ese'ese.O tulafono fa'ameamea mo le fa'apalapala fa'apalapala fa'atapula'a i luga po'o le fa'asalalau tele e le mafai ona fa'atatauina suiga i le lautele ma le mamao i le va o fusi i totonu o se fa'asoa fa'asoa, fa'apea o felauaiga A ma le B e feso'ota'i ma fa'alili fa'asusu o le sua o lo'o fa'atino tutusa pe tutusa matafaioi.E sili atu le taua nai lo le faʻaitiitia o le vaega o le atinaʻe.O le atinaʻeina o se aʻoaʻoga e amanaʻia ai nei aʻafiaga eseese o se faʻamoemoe taua mo le lumanaʻi.
Titanium-tantalum binary alloys na fa'atau mai Arcast, Inc (Oxford, Maine) fa'aaoga le 45 kW Ambrell Ekoheat ES induction power supply ma le vai-cooled copper crucible.A maeʻa le tele o vevela, o mea taʻitasi e faʻapipiʻiina mo le 8 itula i le vevela i totonu o le 200 ° C. o le mea faʻafefete e ausia ai le homogenization ma le tuputupu ae o fatu.O fa'ata'ita'iga ua tipiina mai lea mata'i tele na fa'apipi'iina i uaea Ta ma fa'amautu mai se lima fa'apolokalame.O ta'ele u'amea na saunia e ala i le fa'amafanafanaina o se fa'afefiloi o le 40 g Cu (McMaster Carr, 99.99%) ma le Ag (Kurt J. Lesker, 99.95%) po'o ni vaega o Ti i le malosi maualuga e fa'aaoga ai le 4 kW Ameritherm Easyheat induction fa'avevela se'ia mae'a mae'a.ta'elega.fa'alili atoatoa.Faʻaitiitia le malosi ma faʻafefe le taele ma faʻafetaui mo le afa itula i le vevela o le 1240°C.Ona tuutuu ifo lea o le lima robotic, faatofuina le faataitaiga i le taele mo se taimi atofaina ma aveese mo le malulu.O faʻamafanafanaga uma o le paʻu uʻamea ma le LMD na faʻatinoina i se siosiomaga o le argon mama maualuga (99.999%).A maeʻa ona aveese le uʻamea, o le koluse o faʻataʻitaʻiga na faʻapipiʻiina ma suʻesuʻeina e faʻaaoga ai le microscopy opitika ma le suʻeina o le electron microscopy (SEM, JEOL JSM-6700F).O suʻesuʻega elemene na faia e le malosi faʻasalalau X-ray spectroscopy (EDS) ile SEM.O le tolu-dimensional microstructure o faʻataʻitaʻiga tuʻufaʻatasia na matauina e ala i le faʻamavaeina o le vaega mauoa kopa faʻamalosi i se 35% nitric acid solution (vasega analytical, Fluka).
O le faʻataʻitaʻiga na faʻatinoina i le faʻaaogaina o le faʻataʻitaʻiga na faʻataʻitaʻiina muamua o le fanua o le vaega faʻafefeteina o le alloy ternary15.O le fa'ata'ita'iga e fa'atatau i le fa'atupuina o le vaega vaega ϕ, lea e fa'aeseese ai le va o vaega mautu ma vai, i le fa'atonuga o vaega o elemene fa'afefiloi.O le aofa'i o le malosi saoloto o le faiga o lo'o fa'aalia e pei o
pe afai o le f(φ) o le pa puipui faalua ma le itiiti ifo i le φ = 1 ma le φ = 0 e fetaui ma mea malo ma vai, i le faasologa, ma fc(φ, c1, c2, c3) o le sao o vailaʻau i le saolotoga o le voluma e faʻamatala ai le malosi o le malosi. o mea fa'agata fa'ameamea thermodynamic.Ina ia faʻataʻitaʻiina le toe faʻaleleia o le Cu mama poʻo le CuTi faʻafefe i totonu o le TaTi alloys, matou te faʻaogaina le foliga tutusa fc (φ, c1, c2, c3) ma faʻamaufaʻailoga e pei o le faʻamatalaga.15. Ina ia aveese TaTi alloys ma CuAg liusuavai, ua matou faafaigofieina le quaternary system (CuAg) TaTi i se faiga ternary aoga ma taʻiala eseese e faalagolago i le Ag concentration, e pei ona faamatalaina i le Faʻamatalaga Faaopoopo 2. O faʻasologa o le evolusione mo le vaega vaega ma le fa'atonuga fanua na maua i le fomu eseese i le fomu
O fea \({M}_{ij}={M}_{l}(1-\phi){c}_{i}\left({\delta}_{ij}-{c}_{j} \taumatau)\) o le atomic mobility matrix, ma o le Lϕ e pulea le kinetics o mea faʻapipiʻi atomic i le fesoʻotaʻiga solid-liquid.
O fa'amatalaga fa'ata'ita'iga e lagolagoina ai fa'ai'uga o lenei su'esu'ega e mafai ona maua i le faila fa'amaumauga fa'aopoopo.Fa'ata'ita'iga fa'asologa o lo'o tu'uina atu i fa'amatalaga fa'aopoopo.O fa'amaumauga uma e maua fo'i mai tusitala ta'itasi pe a talosagaina.
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