Initial stages of decomposition in Cu–9Ni–6Sn

Abstract

The early stages of the decomposition process in the ternary Cu‐9 wt.% Ni‐6 wt.% Sn alloy have been studied by transmission electron microscopy. The supersaturated solid solution was found to decompose through the spinodal mechanism into periodic and aligned regions which are Sn‐rich and Sn‐lean. It was also found that in addition to this clustering reaction, an ordering reaction also progressed with the ageing treatment to produce a metastable phase with the DO22 (Al3Ti type) structure. However, on prolonged ageing, a discontinuous reaction started at the grain boundaries and consumed the matrix leaving behind colonies of a pearlitic product composed of the equilibrium α (A1 structure) and the γ (DO3 structure) phases. This paper discusses the mechanism of formation of the DO22 phase in the alloy.

Evaluaciones microcalorimétricas no-isotermas en aleaciones de Cu-9Ni-5,5Sn templadas y deformadas en frío

“…Si se considera b = 5,5 x 10 -10 m (determinado a partir del parámetro de red de la aleación a = 2 1/2 b/2) y G = 52,1 GPa, y que DH r ª DH 4 (Tabla 1), se calcula r = 2 x 10 15 m -2 , a partir de la ecuación (4). El valor promedio de r obtenido está en perfecta concordancia con los aportados en la literatura para aleaciones altamente deformadas [27][28][29] .…”

“…El aumento de la dureza experimentado durante el calentamiento de la muestra templada podría atribuirse a la formación de precipitados dispersos en la matriz de cobre. Los estudios estructurales previamente realizados en la bibliografía [4,7,8,[11][12][13] sobre aleaciones de composición análoga a la estudiada en este trabajo apoyan esta interpretación, dado que se ha reportado la formación de fases del tipo (Cu x Ni 1-x ) 3 Sn en muestras recocidas en el rango de temperaturas en que se observan los picos exotérmicos en la figura 2. Por otra parte, el hecho de que la dureza de la aleación deformada no se modifique apreciablemente al calentarlas en el rango de temperaturas en que se observa el primer pico exotérmico (etapa 3) indica que no ha tenido lugar la formación de precipitados durante esta etapa.…”

“…Con tratamientos de envejecimiento adecuados, estas aleaciones desarrollan una excelente combinación de resistencia mecánica, alta conductividad eléctrica y alta resistencia a la corrosión. Los estudios realizados sobre el mecanismos de endurecimiento de las aleaciones de Cu-Ni-Sn [4][5][6][7][8][9][10][11][12][13] , señalan que el aumento de la resistencia mecánica tiene lugar a través de una descomposición espinodal seguida de la precipitación de partículas metaestables g', con estructura DO 22 y composición estequiométrica (Cu x Ni 1-x ) 3 Sn, que finalmente se convierte en la fase de equilibrio g, …”

Precipitation in a Cu-20%Ni-8%Sn Alloy and the Phase Diagram of the Cu–Ni Rich Cu–Ni–Sn System

“…Schwartz et al (5)(6) ascribed the side-bands to the sinusoidal wave modulation of composisupersatulated solid solution. Babraj et al (10) have clarified by an electron diffraction analysis that the DO22 type ordered phase existed in the modulated structure in a Cu-9%Ni-6%Sn alloy. They summarized the precipitation sequences in this alloy as follows; the modulated structure with Sn rich and Sn lean zones is is replaced wholely by cells conon prolonged aging.…”

Measurement of Mechanical Properties and Microstructure of Cu-Ni-Cr Spinodal Alloy

“…Spinodal decomposition causes solute-rich and solute-lean sections when it is matured at an appropriate heat [6]. The strain fields around the modulated configuration delay the interruption movement and thereby causing consolidate to take place [7].…”