Segregation of Yttrium at the Mg/MgO interface in an Mg-0.5Y Alloy

成核 材料科学 合金 结晶学 透射电子显微镜 基质(水族馆) 扫描透射电子显微镜 化学工程 纳米技术 冶金 氧化物 热力学 化学 工程类 地质学 物理 海洋学
作者
Shihao Wang,Yun Wang,Quentin M. Ramasse,Rainer Schmid‐Fetzer,Z. Fan
出处
期刊:Acta Materialia [Elsevier BV]
卷期号:257: 119147-119147 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.actamat.2023.119147
摘要

Interfacial segregation of selected elements can be exploited to manipulate the potency of solid substrates for heterogeneous nucleation, thus controlling the solidification process. As the native inclusions in Mg alloys, MgO acts as the nucleating substrate, but it has rarely been studied in terms of its interactions with alloying elements. In this work, investigations of yttrium (Y) segregation at interfaces between native MgO particles and Mg in an Mg-0.5Y alloy were carried out by state-of-the-art aberration-corrected scanning transmission electron microscopy (STEM) and associated spectroscopy. Experimental results show that native MgO particles in Mg-0.5Y possess two typical morphologies: truncated octahedron primarily faceted by {111}MgO and minorly by {100}MgO, and cubic shape with unique {100}MgO facets. Y atoms are found to segregate at both Mg/{111}MgO and Mg/{100}MgO interfaces, leading to the formation of two different 2-dimensional compounds (2DCs). The 2DC at the Mg/{111}MgO interface is identified as two atomic layers of a face-centered cubic Y2O3 phase in terms of crystal structure and chemistry, whilst it is an Mg(Y)-O monolayer at the Mg/{100}MgO interface, coherently matching with the terminating {100}MgO plane. Discussion is focused on the mechanisms underlying the formation of the 2DCs, their effects on the nucleation potency of MgO particles, and grain refinement. This work sheds light on how heterogeneous nucleation can be manipulated by altering the nucleation potency of a substrate through deliberately promoting elemental segregation of carefully chosen element(s).

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
平凡的书雁完成签到,获得积分10
刚刚
强强仔仔完成签到 ,获得积分10
刚刚
perovskite完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
喔喔完成签到 ,获得积分10
2秒前
儒雅致远发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
shenl完成签到 ,获得积分10
2秒前
仁爱晓兰完成签到,获得积分10
3秒前
阿良发布了新的文献求助10
3秒前
甘川完成签到 ,获得积分10
3秒前
exy完成签到,获得积分10
3秒前
无花果应助外向的冷松采纳,获得10
3秒前
妩媚的缘郡完成签到 ,获得积分20
4秒前
SmileLin完成签到,获得积分10
4秒前
Xxxy完成签到 ,获得积分10
4秒前
哈哈呵完成签到,获得积分10
4秒前
顺心人达发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
最欧美之人完成签到,获得积分10
5秒前
Tracer完成签到 ,获得积分10
7秒前
小蘑菇应助儒雅致远采纳,获得10
7秒前
封梵发布了新的文献求助10
8秒前
ZXD1989完成签到 ,获得积分10
8秒前
牛牛眉目发布了新的文献求助10
8秒前
torch132完成签到,获得积分0
8秒前
数据女工应助sincerity采纳,获得20
9秒前
FashionBoy应助土豪的涔采纳,获得10
9秒前
hyx9504完成签到,获得积分10
10秒前
黄小弟搞不懂压气机完成签到,获得积分10
10秒前
Einson完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
123123发布了新的文献求助10
12秒前
Danyang完成签到,获得积分10
13秒前
乃士完成签到,获得积分10
13秒前
顺心人达完成签到,获得积分10
13秒前
Jocelyn完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
The politics of sentencing reform in the context of U.S. mass incarceration 1000
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6408137
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8227306
关于积分的说明 17451208
捐赠科研通 5461065
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2885862
邀请新用户注册赠送积分活动 1862283
关于科研通互助平台的介绍 1701993