为何非碳化物形成元素（如Co、Ni）会增大碳在奥氏体中的...

寂静回声

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答

非碳化物形成元素如钴（Co）和镍（Ni）之所以能增大碳在奥氏体中的扩散系数，主要是因为它们改变了奥氏体晶格结构的性质，进而影响了碳原子在奥氏体中的扩散机制。
钴（Co）和镍（Ni）溶入奥氏体晶格中时，由于它们的原子半径与铁（Fe）的原子半径相近（Co和Ni均为面心立方晶体结构），因此它们溶入铁的奥氏体晶格中时造成的晶格畸变较小。
较小的晶格畸变意味着碳原子在奥氏体晶格中的扩散路径受到的阻碍较少，因此碳的扩散系数增大。

当Co和Ni溶入奥氏体晶格时，它们与碳原子之间的相互作用可会降低碳原子的扩散激活能。扩散激活能是指原子从一个位置移动到另一个位置所需克服的能量障碍。如果激活能降低，则碳原子更容易在奥氏体晶格中迁移，扩散系数自然增大。

Co和Ni具有较高的溶解度，可以在奥氏体中大量溶解而不形成碳化物，这意味着它们不会像碳化物形成元素那样与碳结合成难溶的化合物。这样，更多的碳原子就可以自由地在奥氏体晶格中扩散，增加了碳的扩散系数。