矿物晶粒组构特征及直径测量分析显微镜
可让织构由尺寸分布相同且位向有利于相互长大的晶粒所形
成的两个组分组成,让其中的一个组分非常强并代表主要的位向,
而另一个组分是弱的,是由少量晶粒形成的。
此外,晶界(分开两个不同位向的晶粒)向任一晶粒迁移的
几率相同,在长大过程中,弱组分晶粒的一部分不可避免地长到
较大尺寸,并成为二次再结晶的中心,实际上,围绕弱组分晶粒
的主要组分晶粒在消耗弱组分晶粒而长大后,进一步长大将停止
或受到抑制,因为这时与它们相邻的是相同位向的晶粒。在主要
组分中织构散布较小时,这种使长大迟缓的现象将更强烈。至于
以消耗周围晶粒而长大的少数弱组分晶粒,在其长大过程中,晶
界迁移率将增加而不是减少,这是由于与表面能的差别(晶粒尺
寸的差别)相联系的驱动力连续增加的缘故。
这样,在由主要和弱组分组成的系统中,在二次再结晶阶
段,织构变化的一般规律是部分弱组分晶粒变成二次再结晶的中
心,而这种弱组分较终将转化为主要的组分。
具有接近高斯位向的晶粒有较大的长大速度。通过在氧
量比真空高两个数量级的氢和氦气中退火,而不是在表面能充分
显示有向性的真空中退火,可获得差别较大的长大速度以及高斯
织构的择优形成。在含有高浓度氧量的介质中退火,可显著降低
晶粒长大的绝对速度,特别是可降低取向不利的晶粒长大速度。
这些结果以及金相分析结果使作者得出结论,氧的作用与表
面能有向性的变化无关,而是和氧在晶界上特别是在位向大大不
同于理想高斯位向的晶粒界面上择优聚集,从而强烈地降低晶粒
长大的速度有关。