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Issue
Microsc. Microanal. Microstruct.
Volume 8, Number 2, April 1997
Page(s) 103 - 113
DOI https://doi.org/10.1051/mmm:1997109
Microsc. Microanal. Microstruct. 8, 103-113 (1997)
DOI: 10.1051/mmm:1997109

Atomic Scale Imaging and Analysis of T' Precipitates in Al-Mg-Zn Alloys

Annabelle Bigot1, Pierre Auger1, Sylvain Chambreland1, Didier Blavette1 et Andrew Reeves2

1  Équipe Sonde Atomique et Microstructures, Groupe de Métallurgie Physique, UMR CNRS 6634, Faculté des Sciences, Place Émile Blondel, 76821 Mont Saint Aignan Cedex, France
2  Pechiney Centre de Recherches de Voreppe, BP 27, 38340 Voreppe, France


Abstract
The composition, morphology and volume fraction of the metastable $\rm T' $ phase formed in an industrial Al-4.91wt%Mg-3.20wt%Zn alloy have been investigated using the tomographic atom probe. Roughly globular and sometimes elongated $\rm T' $ precipitates are present in the alloy aged at $\rm 140\ ^\circ C $ for 24 hours after solution heat treatment and water quenching, with a number density of $\rm 1.8 \times 10^{17}\ cm^{-3} $. The volume fraction of the phase is close to 4.5%. The $\rm T' $ precipitates were found to have an average composition of 37.5 at% Mg, 36.5 at% Al and 26 at% Zn, which is, within experimental error, identical to that of the stable T phase $\rm Mg_{32}(Al,Zn)_{49} $.


Résumé
La composition, la morphologie et la fraction volumique de la phase métastable $\rm T' $ formée par revenu d'un alliage industriel Al-4,91wt%Mg-3,20wt%Zn (24 heures à $\rm 140\ ^\circ C $ après mise en solution et trempe) ont été déterminées en sonde atomique tomographique. Les précipités $\rm T' $, de forme généralement globulaire et parfois allongée, sont rencontrés avec une densité numérique de $\rm 1{,}8 \times 10^{17}\ cm^{-3} $. La fraction volumique de la phase est proche de 4,5 %. La composition moyenne des précipités $\rm T' $ analysés est de 37,5 %at Mg, 36,5 %at Al et 26 %at Zn, ce qui correspond, aux incertitudes près, à la stoechiométrie $\rm Mg_{32}(Al,Zn)_{49} $ de la phase stable T.

PACS
8130M - Precipitation.
6475 - Solubility, segregation, and mixing.
6150J - Crystal morphology and orientation.
8140G - Other heat and thermomechanical treatments.

Key words
ageing -- aluminium alloys -- atom probe field ion microscopy -- crystal morphology -- heat treatment -- magnesium alloys -- precipitation -- zinc alloys -- atomic scale imaging -- T' precipitates -- Al Mg Zn alloys -- composition -- morphology -- volume fraction -- tomographic atom probe -- aged -- solution heat treatment -- water quenching -- 24 h -- 140 C -- Al Mg Zn


© EDP Sciences 1997