合金化因素和凝固速率对2024铝合金铸态组织的影响

1

作者 益珊珊 冯佳文 +2 位作者 刘强 肖文龙 马朝利 《航空材料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期196-205,共10页

2024高强铝合金的铸态组织对其热加工性能及最终使用性能具有重要的影响。通过调控2024铝合金的Cu,Mg含量以及凝固速率,探究Cu/Mg质量比以及凝固速率对铸态组织的影响。结果表明:随着Cu/Mg比从2.1提高到4.1,合金中第二相种类没有发生变... 2024高强铝合金的铸态组织对其热加工性能及最终使用性能具有重要的影响。通过调控2024铝合金的Cu,Mg含量以及凝固速率,探究Cu/Mg质量比以及凝固速率对铸态组织的影响。结果表明:随着Cu/Mg比从2.1提高到4.1,合金中第二相种类没有发生变化,但Al_(2)CuMg含量逐渐下降,Al_(2)Cu和Al_(23)Cu(Fe,Mn)_(4)的含量逐渐升高。当凝固速率从0.2℃/s提高到2.4℃/s时,合金的晶粒尺寸明显细化,平均晶粒尺寸从293.0μm减小到77.0μm,枝晶变得发达,枝晶臂间距减小,并且第二相的尺寸变得细小且分布更加均匀,Al_(23)Cu(Fe,Mn)_(4)难溶相的含量明显降低。可以通过降低合金中Cu/Mg比和适当提高凝固速率来减少富铁难溶相的生成,从而改善合金的加工性能和力学性能。 展开更多

关键词 2024铝合金 Cu/Mg比 凝固速率 微观组织

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凝固速率对Cu-Ag原位纤维复合材料性能的影响 被引量：14

2

作者 张晓辉 宁远涛 +1 位作者 李永年 戴红 《贵金属》 CAS CSCD 2002年第1期19-25,共7页

研究了不同凝固速率对Cu -Ag原位纤维复合材料的显微组织、强度及电阻率的影响 ,探讨了强化机制。Cu -Ag原位纤维复合材料的强化分为两阶段 ,即以位错强化为主和以纤维强化为主 ;

关键词 凝固速率 力学性能 电阻率 铜银合金 原位纤维复合材料

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凝固速率对DZ22合金力学性能和组织的影响 被引量：6

3

作者 刘忠元 李建国 +4 位作者 史正兴 傅恒志 佘力 陈荣章 王罗宝 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第6期15-18,共4页

本文采用ＺＭＬＭＣ超高梯度定向凝固法（ＺＭＬＭＣ法），研究了两种凝固速率下ＤＺ２２合金的高温力学性能和组织。结果表明，较高凝固速率下大幅度地提高了合金的高温力学性能，９８０℃，２２０ＭＰａ条件下的高温持久寿命由７１ｈ... 本文采用ＺＭＬＭＣ超高梯度定向凝固法（ＺＭＬＭＣ法），研究了两种凝固速率下ＤＺ２２合金的高温力学性能和组织。结果表明，较高凝固速率下大幅度地提高了合金的高温力学性能，９８０℃，２２０ＭＰａ条件下的高温持久寿命由７１ｈ５０ｍｉｎ提高到１６８ｈ５ｍｉｎ；一次、二次枝晶臂间距λ＿１和λ＿２分别由１０５μｍ和３２．７μｍ左右减小到６８μｍ和１６μｍ左右；元素的枝晶偏析得到抑制；合金显微组织的组成相γ＇、（γ－γ＇）共晶、ＭＣ型碳化物的形态、大小和分布均发生了明显的变化。 展开更多

关键词 凝固速率 DZ22合金 力学性能 显微组织 定向凝固

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凝固速率对Al_3Ti/Al复合材料显微组织的影响 被引量：1

4

作者 吴志锋 陈刚 +1 位作者 赵玉涛 张勇 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2011年第18期92-94,共3页

以Al-Ti为反应体系,采用熔体反应法原位合成Al3Ti/Al复合材料,并采用XRD、SEM等方法研究了凝固速率对该复合材料显微组织的影响。结果表明,不同凝固速率对Al3Ti颗粒的形貌及尺寸有较大的影响,在较慢凝固速率砂型模浇注制备的复合材料中,... 以Al-Ti为反应体系,采用熔体反应法原位合成Al3Ti/Al复合材料,并采用XRD、SEM等方法研究了凝固速率对该复合材料显微组织的影响。结果表明,不同凝固速率对Al3Ti颗粒的形貌及尺寸有较大的影响,在较慢凝固速率砂型模浇注制备的复合材料中,Al3Ti呈长针状,长度在50～150μm;在较快凝固速率铜模浇注制备的复合材料中,Al3Ti呈短棒状,长度在10μm左右,但在铜模凝固层最薄处的组织中,Al3Ti呈四角形状,尺寸在10μm以下;随着凝固速率的增加,Al3Ti/Al复合材料的晶粒尺寸逐渐减小。 展开更多

关键词 凝固速率 AL3TI 铝基复合材料 显微组织

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防卷边低凝固速率PU树脂的制备研究 被引量：1

5

作者 王元有 王雯 金党琴 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1728-1730,共3页

PU树脂用于制备湿法贝斯时,如果凝固速率过快,容易造成湿法贝斯卷边,需要对湿法贝斯进行80℃下3 min烫平处理后才能实行下一步操作,这无疑增加了革厂的生产成本。本文通过调节PU树脂主链结构之间的有序性,即通过调节树脂体系中不同扩链... PU树脂用于制备湿法贝斯时,如果凝固速率过快,容易造成湿法贝斯卷边,需要对湿法贝斯进行80℃下3 min烫平处理后才能实行下一步操作,这无疑增加了革厂的生产成本。本文通过调节PU树脂主链结构之间的有序性,即通过调节树脂体系中不同扩链剂的比例来调节PU树脂的凝固速率。实验结果显示,当PU树脂体系中的扩链剂EG与BDO的比例为1∶1时,做出的树脂的凝固最低,即防卷边效果最好。 展开更多

关键词 PU树脂 凝固速率 防卷边

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凝固速率对Sn-3.5Ag合金的凝固组织的影响

6

作者 魏明霞 谢明 +5 位作者 孙绍霞 王松 张吉明 胡洁琼 王塞北 李爱坤 《贵金属》 CAS CSCD 北大核心 2015年第A01期33-37,共5页

采用石墨模、钢模、水冷铜模和快速凝固甩带等方式，以金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射等分析检测手段，系统研究了Sn-3.5Ag共晶合金在不同凝固速率的条件下，合金显微组织、相组成结构等的特征，分析了Sn-3.5Ag共晶合金在不同凝固速... 采用石墨模、钢模、水冷铜模和快速凝固甩带等方式，以金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射等分析检测手段，系统研究了Sn-3.5Ag共晶合金在不同凝固速率的条件下，合金显微组织、相组成结构等的特征，分析了Sn-3.5Ag共晶合金在不同凝固速率下显微组织及相结构的变化规律。结果表明，Sn-3.5Ag共晶合金由β-Sn相和Ag3Sn相组成。石墨模冷却为规则的层片状共晶组织，钢模和水冷铜模冷却时，合金组织为细小的块状组织，快速甩带冷却为更加细小的块状组织。 展开更多

关键词 凝固速率 共晶合金 显微组织 相结构 规律

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凝固速率对Si-Ta合金固液界面稳定性的影响

7

作者 崔春娟 张军 +3 位作者 吴昆 邹德宁 刘林 傅恒志 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期60-64,共5页

以Si-Ta合金为研究对象,采用零功率法研究凝固速率对定向凝固固液界面稳定性的影响。结果表明:当凝固速率在0.3～9.0mm/min范围内,随着凝固速率的增大,固液界面经历了平界面→浅胞状界面→锯齿状界面→浅胞状界面→平界面的演化规律。... 以Si-Ta合金为研究对象,采用零功率法研究凝固速率对定向凝固固液界面稳定性的影响。结果表明:当凝固速率在0.3～9.0mm/min范围内,随着凝固速率的增大,固液界面经历了平界面→浅胞状界面→锯齿状界面→浅胞状界面→平界面的演化规律。在较低的凝固速率范围之内,实验结果与理论计算基本吻合。然而,在较高凝固速率时,实验结果与理论计算出现偏差,这是由于热力学和动力学均发生变化,使得在凝固速率V=5.0mm/min时固液界面就已经达到了稳定的平界面。 展开更多

关键词 定向凝固 电子束悬浮区熔 凝固速率 固液界面

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多晶硅定向凝固过程中温度对凝固速率的影响 被引量：3

8

作者 杨金祥 石爽 +7 位作者 姜大川 李旭 李鹏廷 谭毅 姚玉杰 池明 张润德 张建帅 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期28-32,共5页

多晶硅定向凝固过程中,凝固速率是影响产品品质的重要参数,但却难以直接测量。本研究基于定向凝固过程中的热平衡关系,建立了凝固速率计算模型,研究了温度对凝固速率的影响。结果表明,凝固过程中液固相内温度梯度比值存在规律性的变化趋... 多晶硅定向凝固过程中,凝固速率是影响产品品质的重要参数,但却难以直接测量。本研究基于定向凝固过程中的热平衡关系,建立了凝固速率计算模型,研究了温度对凝固速率的影响。结果表明,凝固过程中液固相内温度梯度比值存在规律性的变化趋势,通过该模型获得的凝固速率理论值与实验测量结果吻合度较好,可以为多晶硅定向凝固过程中凝固速率的评估和调控提供支撑。 展开更多

关键词 多晶硅 定向凝固 温度梯度 凝固速率

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凝固速率对Al-Ni合金组织特征的影响 被引量：2

9

作者 丁宇涛 龙思远 +1 位作者 蒋德平 朱志兵 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第F11期458-459,共2页

采用气体雾化亚快速凝固工艺制备了Al-Ni合金粉末,并将粉末的组织形貌与金属模重力铸造的Al-Ni合金组织形貌进行了比较。实验结果表明,提高凝固速率可以使Al-Ni合金获得理想形貌的金属间化合物强化相。

关键词 气体雾化 Al3Ni 显微组织 凝固速率

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凝固速率对藕状规则多孔结构形成的影响 被引量：1

10

作者 卫真真 金青林 +1 位作者 李再久 蒋业华 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第10期93-96,共4页

通过对金属-气体共晶定向凝固过程传热和气泡受力的分析,得到了凝固速率、气泡上浮速率与时间的关系,获得了Gasar工艺中藕状多孔结构形成的速率判据,并进行了实验验证。结果表明:随凝固层厚度的增加,凝固速率降低;当凝固速率低于气泡上... 通过对金属-气体共晶定向凝固过程传热和气泡受力的分析,得到了凝固速率、气泡上浮速率与时间的关系,获得了Gasar工艺中藕状多孔结构形成的速率判据,并进行了实验验证。结果表明:随凝固层厚度的增加,凝固速率降低;当凝固速率低于气泡上浮速率时,藕状多孔结构难以形成。 展开更多

关键词 定向凝固 凝固速率 气泡上浮速率

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凝固速率对单晶高温合金元素含量和显微结构的影响 被引量：1

11

作者 程国华 孙家华 史正兴 《材料科学与工程》 CSCD 1995年第1期12-15,共4页

本文研究了凝固速率对单晶高温合金凝固界面形态、合金元素含量、γ’相及γ／γ’相界面结构的影响。结果表明，随凝固速率的减小，凝固界面从细枝、粗枝向胞状、平面转变，γ’相形成元素挥发严重，弥散分布的γ’相含量减少，γ’相... 本文研究了凝固速率对单晶高温合金凝固界面形态、合金元素含量、γ’相及γ／γ’相界面结构的影响。结果表明，随凝固速率的减小，凝固界面从细枝、粗枝向胞状、平面转变，γ’相形成元素挥发严重，弥散分布的γ’相含量减少，γ’相严重合并粗化，γ／γ’相界面失去共格，亚晶界量减少。 展开更多

关键词 凝固速率 凝固界面形态 单晶 高温合金 合金元素

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不同定向凝固速率下Cu-2.5%Cr合金中带状组织的形成机理

12

作者 朱靖 李勇 +2 位作者 王莹 李焕 赵亚茹 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期309-313,共5页

利用OM、SEM和EDS研究了定向凝固速度对Cu-2. 5%Cr合金中带状组织形貌和成分偏析的影响,并对不同形态的带状组织的形成机制进行了分析。结果表明:在5～50μm/s的定向凝固速率下,Cu-2. 5%Cr合金会产生平界面与共晶、胞状组织与共晶、柱... 利用OM、SEM和EDS研究了定向凝固速度对Cu-2. 5%Cr合金中带状组织形貌和成分偏析的影响,并对不同形态的带状组织的形成机制进行了分析。结果表明:在5～50μm/s的定向凝固速率下,Cu-2. 5%Cr合金会产生平界面与共晶、胞状组织与共晶、柱状树枝晶与共晶三种不同形态的带状组织。这是由于凝固速率达到了平/胞转换临界速率以及胞/枝转换临界速率。带状组织的形成伴随着大量的溶质扩散与偏析,随着定向凝固速率的增大,带状组织中成分偏析增大,且带状组织愈加清晰。 展开更多

关键词 定向凝固 Cu-2.5%Cr合金 带状组织 凝固速率 成分偏析

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凝固冷却速率影响下Al-Pd-Co复杂合金相的形成及分布特征 被引量：1

13

作者 刘镇洋 孙威 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期311-316,共6页

复杂合金相具有不同于传统金属的结构特征。为了搞清凝固冷却条件对铸态Al-Pd-Co复杂合金相存在状态的影响,本文应用TEM、SEM、HREM、EDS等多种电子显微学手段,分析了不同凝固冷却速率下Al70Pd10Co20三元合金中复杂合金相形成和分布特... 复杂合金相具有不同于传统金属的结构特征。为了搞清凝固冷却条件对铸态Al-Pd-Co复杂合金相存在状态的影响,本文应用TEM、SEM、HREM、EDS等多种电子显微学手段,分析了不同凝固冷却速率下Al70Pd10Co20三元合金中复杂合金相形成和分布特征。通过比较不同凝固冷却速率下凝固组织的形貌和成份的变化,推断出Al70Pd10Co20合金凝固过程中,M-Al13Co4和O-Al13Co4型复杂合金相的高温形成具有宽化的成分区间。随着凝固冷却速率的提高可导致另一具有复杂结构的W相的形成并与M-Al13 Co4和O-Al13 Co4型相共生,其结构包含与Al-Pd-Co十面体准晶同类的十面体原子团结构单元。 展开更多

关键词 复杂合金相 电子显微技术 Al-Pd-Co 凝固冷却速率 结构分析

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凝固冷却速率对55Al-Zn-1.6Si合金镀层组织和力学性能的影响 被引量：3

14

作者 黄全新 王银军 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期39-44,74,共7页

在0~0.5℃·s^(-1)凝固冷却速率下制备55Al-Zn-1.6Si合金铸锭,在常规冷却和强冷(凝固冷却速率分别为5~10,15~30℃·s^(-1))DC51D+AZ镀层钢板上取样,对比研究了凝固冷却速率对合金镀层显微组织、物相组成和力学性能的影响。结果... 在0~0.5℃·s^(-1)凝固冷却速率下制备55Al-Zn-1.6Si合金铸锭,在常规冷却和强冷(凝固冷却速率分别为5~10,15~30℃·s^(-1))DC51D+AZ镀层钢板上取样,对比研究了凝固冷却速率对合金镀层显微组织、物相组成和力学性能的影响。结果表明:3种凝固冷却速率下的55Al-Zn-1.6Si合金均由α(Al)、β(Zn)以及少量沿α(Al)晶界析出的针状富硅相组成;随着凝固冷却速率增大,组织细化,枝晶由接近平衡态的空间生长转化为非平衡态的平面生长,镀层中形成六角形锌花,且强冷镀层中的锌花最小;铸锭、常规冷却镀层和强冷镀层的硬度分别为123,106,125 HV;强冷镀层的屈服强度(287 MPa)高于常规冷却镀层(273 MPa),低于铸锭(330 MPa),常规冷却镀层和强冷镀层的规定总延伸强度分别为389,406 MPa;常规冷却工艺和强冷工艺下镀层钢板拉伸性能相差不大。 展开更多

关键词 55Al-Zn-1.6Si合金镀层 凝固冷却速率 显微组织 力学性能

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2,4-二硝基苯甲醚与TNT凝固行为的差异性分析 被引量：17

15

作者 罗一鸣 蒋秋黎 +1 位作者 赵凯 王浩 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期37-40,共4页

为了解2,4-二硝基苯甲醚(DNAN)凝固缺陷的特征及产生的原因,采用量筒称量法测试了DNAN和TNT样品的液相密度,并计算出样品的体积收缩率;用工业CT和扫描电镜对DNAN和TNT药柱的凝固缺陷分布情况进行观测;用DSC和导热系数测定仪测试了DNAN和... 为了解2,4-二硝基苯甲醚(DNAN)凝固缺陷的特征及产生的原因,采用量筒称量法测试了DNAN和TNT样品的液相密度,并计算出样品的体积收缩率;用工业CT和扫描电镜对DNAN和TNT药柱的凝固缺陷分布情况进行观测;用DSC和导热系数测定仪测试了DNAN和TNT药柱的热性能参数;用自制的凝固速率测试装置测试了DNAN和TNT药柱中不同部位温度随时间的变化规律,计算了不同凝固层厚度下的平均凝固线速度。结果表明,DNAN的体积收缩率为13.2%,高于TNT;其凝固缺陷的分散度高于TNT;在凝固过程初期,DNAN的平均凝固线速率与TNT相当,随着凝固层厚度的增加,其凝固速率快速增加并显著高于TNT。DNAN的凝固行为不同于TNT,不是逐层凝固,而属于中间凝固。 展开更多

关键词 物理化学 2 4-二硝基苯甲醚 DNAN-TNT 凝固缺陷 凝固速率 中间凝固

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DNTF与TNT凝固行为的差异性分析 被引量：7

16

作者 罗一鸣 赵凯 +2 位作者 蒋秋黎 王浩 王红星 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期74-78,共5页

为了解3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)装药缺陷的形成原因,对比研究了DNTF和TNT的凝固行为。测试了DNTF和TNT的体积收缩率。用工业CT和扫描电镜观测了DNTF和TNT的凝固缺陷分布。用DSC和热导率测定仪测试了DNTF和TNT的热性能参数。用凝... 为了解3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)装药缺陷的形成原因,对比研究了DNTF和TNT的凝固行为。测试了DNTF和TNT的体积收缩率。用工业CT和扫描电镜观测了DNTF和TNT的凝固缺陷分布。用DSC和热导率测定仪测试了DNTF和TNT的热性能参数。用凝固速率测试装置获得了描述DNTF和TNT凝固过程的温度-时间曲线。结果表明,DNTF和TNT的体积收缩率分别为11.6%和12.7%。DNTF的缺陷分布较为分散,而TNT的缺陷分布较为集中。DNTF和TNT的凝固点、凝固热、比热容和热导率分别为110.2℃、100.2 J·g^(-1)、0.943 J·g^(-1)·℃^(-1)、0.197 W·m^(-1)·℃^(-1)和80.9℃、104.6 J·g^(-1)、1.278 J·g^(-1)·℃^(-1)、0.224 W·m^(-1)·℃^(-1)。DNTF的凝固速率高于TNT。随着凝固层厚度的增加,轴向上各层间发生凝固的间隔时间出现快速缩短的趋势。DNTF凝固过程具有体积凝固的特点,而TNT的凝固过程具有逐层凝固的特点。 展开更多

关键词 3 4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF) TNT 凝固缺陷 逐层凝固 体积凝固 凝固速率

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用称重法研究聚丙烯腈树脂的凝固过程 被引量：4

17

作者 吕永根 杨常玲 +4 位作者 翟磊 李永红 吕春祥 贺福 凌立成 《新型炭材料》 SCIE EI CAS CSCD 2004年第1期16-20,共5页

　将聚丙烯腈二甲亚砜纺丝液在试管中于二甲亚砜水溶液中成型并凝固,通过计量凝固样品重量随时间的变化来考察在不同凝固浴条件下的凝固速率,并观察了凝固样品的横断面形貌。结果表明:凝固样品重量的变化可以直观地反应不同凝固浴条件... 　将聚丙烯腈二甲亚砜纺丝液在试管中于二甲亚砜水溶液中成型并凝固,通过计量凝固样品重量随时间的变化来考察在不同凝固浴条件下的凝固速率,并观察了凝固样品的横断面形貌。结果表明:凝固样品重量的变化可以直观地反应不同凝固浴条件下聚丙烯腈 二甲亚砜(DMSO) 水体系凝固速率的变化。随凝固浴浓度的提高,凝固速度减小,样品横截面趋于均匀化、致密化;凝固温度从30℃升高到50℃,凝固速度加快,截面由非圆形变为圆形,但在80℃下凝固速度反而下降;凝固浴中第三组份的添加降低了扩散速度,但会引起孔洞的产生。 展开更多

关键词 称重法 聚丙烯腈树脂 凝固过程 聚丙烯腈纤维 聚丙烯腈二甲亚砜纺丝液 时间 凝固速率

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PdW20包晶合金的凝固组织及相选择 被引量：3

18

作者 张吉明 谢明 +5 位作者 杨有才 陈永泰 李爱坤 王塞北 胡洁琼 王松 《贵金属》 CAS CSCD 北大核心 2014年第A01期72-76,共5页

考察了凝固速率在50～1.8×10^3μm/s范围内的PdW20合金凝固组织及凝固速率对微观组织形态和领先相的影响。结果表明,三种不同凝固条件下的凝固组织由初生W相、包晶（Pd）相和固溶体Pd相组成。随着凝固速率增大,合金组织从树枝晶转... 考察了凝固速率在50～1.8×10^3μm/s范围内的PdW20合金凝固组织及凝固速率对微观组织形态和领先相的影响。结果表明,三种不同凝固条件下的凝固组织由初生W相、包晶（Pd）相和固溶体Pd相组成。随着凝固速率增大,合金组织从树枝晶转变成等轴晶,晶粒大小快速减小。合金组织存在显微偏析,并且随着凝固速率增大,晶内与晶界上的成分差值减小。在3.2×10^2μm/s凝固速率下,观察到领先相W在进行包晶反应时不完全,还有部分W剩余。 展开更多

关键词 PdW20合金 凝固速率 包晶反应 包晶相

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电子束区熔定向凝固Ni-Si共晶合金的固-液界面演化规律 被引量：2

19

作者 崔春娟 杨猛 +3 位作者 杨程 薛添 田露露 问亚岗 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期85-89,共5页

采用电子束悬浮区熔定向凝固技术制备了Ni-Ni3Si共晶自生复合材料,在稳态晶体生长区,采用零功率法获取了不同凝固速率的固-液界面。研究表明,随凝固速率的增大,固-液界面的形态发生了明显的变化。在凝固速率较低时,固-液界面基本保持平... 采用电子束悬浮区熔定向凝固技术制备了Ni-Ni3Si共晶自生复合材料,在稳态晶体生长区,采用零功率法获取了不同凝固速率的固-液界面。研究表明,随凝固速率的增大,固-液界面的形态发生了明显的变化。在凝固速率较低时,固-液界面基本保持平界面,形成的是规则的层片状共晶组织。随凝固速率的增大,成分过冷增大,平界面失稳,凝固组织的规则性也降低。此外,根据M-S界面稳定性判据,计算了不同凝固速率不同干扰波长对固-液界面稳定性的影响,理论计算与实验结果基本吻合。 展开更多

关键词 定向凝固 电子束悬浮区熔 凝固速率 固G液界面 成分过冷

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亚共晶Ni-Si合金的凝固组织特征研究 被引量：2

20

作者 崔春娟 薛添 +1 位作者 杨猛 蒋兴龙 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第14期14092-14096,共5页

采用布里奇曼定向凝固技术制备了NiNi3Si亚共晶复合材料,系统地研究了Ni-Ni3Si亚共晶的定向凝固组织特征。在较低的凝固速率R=3μm/s时亚共晶成分的合金为规则的层片共晶组织。随着凝固速率的增大,当R=8μm/s时,平界面失稳,在第二相的... 采用布里奇曼定向凝固技术制备了NiNi3Si亚共晶复合材料,系统地研究了Ni-Ni3Si亚共晶的定向凝固组织特征。在较低的凝固速率R=3μm/s时亚共晶成分的合金为规则的层片共晶组织。随着凝固速率的增大,当R=8μm/s时,平界面失稳,在第二相的旁边出现浅胞状组织。当R=25μm/s时在析出相的旁边出现了突起的胞状组织。当R=40μm/s时由于固液界面前沿的成分过冷逐渐增大,凝固组织生长成为典型的树枝晶组织。并根据"成分过冷"判据,评估了固液界面前沿的"成分过冷"的大小,理论计算与实验结果基本吻合。此外,根据BH模型计算和比较了α-Ni相的界面生长温度和共晶界面生长温度,证明较高速定向凝固下不太可能制备出全耦合生长的共晶组织。随凝固速率的增大,一次枝晶间距减小,组织细化。 展开更多

关键词 定向凝固 亚共晶复合材料 凝固速率 凝固组织 成分过冷

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