Непрерывный распад
При непрерывном распаде в исходном пересыщенном растворе образуются и растут отдельные выделения избыточной фазы. Так как выделения обогащены одним из компонентов, то матричная фаза обеднена этим компонентом и в ней существует градиент концентраций.
Кристаллы избыточной фазы растут вследствие обычной нисходящей диффузии: поток атомов (смотрите стрелки на рисунке Схема эволюции распределения легирующего элемента) направлен в сторону понижения концентрации, и коэффициент диффузии D положителен. Последнее обусловлено тем, что вне области спинодального распада вторая производная от свободной энергии по концентрации d2F/dC2 > 0 (сравните со спинодальным распадом путем восходящей диффузии при отрицательных значениях D).
Растущие выделения при непрерывном распаде постепенно «высасывают» легирующий элемент из матричной фазы, обедняя ее по всему объему до равновесной концентрации Са (смотрите рисунки Схема к объяснению выделения β-фазы из α-раствора и Схема эволюции распределения легирующего элемента).
Размер выделений r при непрерывном распаде с увеличением продолжительности старения τ возрастает приближенно по параболическому закону:
Скорость роста выделений контролируется коэффициентом объемной диффузии D в решетке матрицы.
Характерная особенность рассматриваемого процесса — непрерывное по всему объему исходных зерен уменьшение концентрации легирующего элемента. Поэтому распад и называют непрерывным. Кристаллографическая ориентировка зерен исходной фазы при непрерывном выделении не изменяется, непрерывном выделении не изменяется.
По микроструктурным признакам непрерывный распад раствора при старении подразделяют на равномерный (или общий) и локализованный.
При равномерном распаде выделения однородно распределены по объему зерна. Зарождение при равномерном распаде может быть гомогенным или гетерогенным (смотрите Образование промежуточных метастабильных фаз). В последнем случае места предпочтительного зарождения (дислокации, скопления вакансий и др.) распределены равномерно по телу зерна.
При локализованном распаде выделения неравномерно распределены по телу зерна. Продукты распада обнаруживаются у границ зерен и субзерен, в полосах скольжения и других местах.
Зарождение при локализованном распаде — всегда гетерогенное.
«Теория термической обработки металлов»,
И.И.Новиков