24.如果高温奥氏体冷却速度过快,其中富含的碳原子来不及扩散,就会形成碳在α铁中的过饱和固溶体,即马氏体。( )

这道题目是关于材料科学中的相变过程，特别是钢在冷却过程中发生的马氏体转变。让我们来解析一下这个判断题。 **题目解析：** - **背景知识**：奥氏体是一种面心立方结构的铁基固溶体，在高温下可以溶解较多的碳（通常在0.8%左右）。当这种富含碳的奥氏体快速冷却时（比如通过淬火处理），由于温度迅速下降，碳原子没有足够的时间从奥氏体中析出形成其他类型的组织（如渗碳体），而是被“冻结”在了α-Fe（即铁素体）晶格内，形成了一个过饱和状态。这种特殊的微观结构就是我们所说的马氏体。 - **选项分析**： - 正确性：题目描述的情况确实会发生，并且这是制造高强度钢材的一种常见方法。因此，该陈述是正确的。 - 错误性：如果选择错误，则意味着认为即使奥氏体以非常快的速度冷却下来，也不会导致马氏体的形成，或者认为形成的不是马氏体而是其他类型的组织。但根据材料科学原理，这样的理解是不准确的。 - **为什么选“正确”作为答案**：因为当奥氏体快速冷却时，确实会阻止碳原子及时扩散并重新排列成更稳定的结构，从而导致碳在α-铁中的过饱和固溶体——马氏体的形成。这是一种典型的非平衡态相变过程，对于提高某些类型钢铁材料的硬度和强度非常重要。 **浅显易懂的例子**：想象你有一杯热水里溶解了很多糖（相当于奥氏体中的碳）。如果你慢慢地让水温降低，那么糖就会逐渐结晶出来；但如果突然把杯子放进冰箱冷冻室里（类似于快速冷却），那么糖就没有时间结晶，而是保持在水中处于一种不稳定的状态，就像马氏体一样。