Formförändringen

Surface Relief Bild från ett atomkraftmikroskop, som visar den underbara ytrelief som uppkommer på ett polerat prov när bainit tillväxer. Lägg märke till de vassa spetsarna på plattorna. Dessa gör att man kan skilja bainiten från austenit, vilken deformeras plastiskt av omvandlingstöjningarna. (Swallow och Bhadeshia, Materials Science and Technology, volym 12 (1996) 121 - 125). Ett atomkraftmikroskop behövs, eftersom plattorna är för små för att man skall kunna använda ett traditionellt optiskt interferensmikroskop (till exempel Tolansky).

Ytreliefen från invariantplantöjningen (IPS), orsakad av tillväxten av bainitisk ferrit, har också en stor skjuvkomponent på 0.24 förutom volymstöjningen (0.03) vid omvandlingen Figur. Detta visar att det finns en koordinerad atomrörelse när omvandlingen sker. I överensstämmelse med detta har man, med högupplösande metoder, visat att järn och substitutionellt lösta atomer som Mn, Si, Ni, Mo och Cr är frysta i sina positioner under omvandlingen Figur. Förändringarna i kristallstrukturen uppnås därför genom deformation av austenitkristallen. Om töjningen ackommoderas elastiskt, så uppgår töjningsenergin i bainitisk ferrit till cirka 400 J/mol. En del av töjningen kan relaxeras genom deformation i den omgivande austeniten.

Atom Probe Dessa bilder har tagits med atomär upplösning, fast återgivningen här gör inte rättvisa åt originalen. (a) En fältjonbild av en vertikal mellanyta mellan austenit och bainitisk ferrit. (b) En bild där man använder enbart järnatomerna. (c) En bild där man använder enbart kiselatomerna. (d) En bild där man använder enbart kolatomerna. De substitutionella atomerna är tydligt fastfrusna under omvandlingen. Från Bhadeshia och Waugh, Acta Metallurgica, volym 30 (1982) 993 - 998.

De interstitiella atomernas rörelse under förändringen i kristallstruktur påverkar inte utvecklingen av ytreliefen. Å andra sidan kan inte förekomsten av relief ge information om huruvida kol diffunderar under omvandlingen eller ej.