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Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A 5/2019

25.02.2019

Influence of Ir Additions and Icosahedral Short Range Order (ISRO) on Nucleation and Growth Kinetics in Au-20.5Wt Pct Cu-4.5Wt PctAg Alloy

verfasst von: J. Zollinger, B. Rouat, J. Guyon, S. K. Pillai, M. Rappaz

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A | Ausgabe 5/2019

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Abstract

Based on detailed EBSD analyses, Kurtuldu et al. (Acta Mater. 70:240–248, 2014) have explained the grain refinement of Au-12.5 wt pctCu-12.5 wt pctAg (yellow gold) by the addition of minute amounts of Ir in terms of “icosahedral quasicrystal (iQC)-mediated nucleation”, i.e., Ir induced the formation of Icosahedral short range order (ISRO) of atoms in the liquid, leading to the formation of iQC on which the fcc-phase forms. In the present contribution, we show that: (i) this mechanism is also responsible of the grain refinement in Au-20.5 wt pctCu-4.5 wt pctAg (pink gold) with Ir addition; (ii) ISRO also influences the morphology and growth kinetics of the fcc phase: at solidification rate of a few mm/s, \(\langle 100\rangle \) dendrites are replaced by a cellular-type morphology growing along \(\langle 111\rangle \) when 100 wt ppm of Ir is added to the melt; (iii) iQC-mediated nucleation is accompanied by a spinodal decomposition of the liquid, which is revealed at high cooling rate by the formation of Cu-rich particles or dendrites, some of them being also twinned, in parallel to iQC-mediated grain refinement and twin formation.

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Metadaten
Titel
Influence of Ir Additions and Icosahedral Short Range Order (ISRO) on Nucleation and Growth Kinetics in Au-20.5Wt Pct Cu-4.5Wt PctAg Alloy
verfasst von
J. Zollinger
B. Rouat
J. Guyon
S. K. Pillai
M. Rappaz
Publikationsdatum
25.02.2019
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions A / Ausgabe 5/2019
Print ISSN: 1073-5623
Elektronische ISSN: 1543-1940
DOI
https://doi.org/10.1007/s11661-019-05176-2

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