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本文标题:"细胞晶生长过程凝固后的固相机械金相分析显微镜"

发布者:yiyi ------ 分类: 行业动态 ------ 人浏览过-----时间:2016-3-28 16:54:21

细胞晶生长过程凝固后的固相机械金相分析显微镜

 
细胞晶间距的选择机制
 
  鉴于细胞晶生长过程研究才刚刚起步,目前的试验条件淬不出凝
固过程细胞端部的原因,测不出溶质再分配系数,从理论上定量分
析细胞晶间距随着生长速度变化关系仍有一定难度,因为这里只是
定性地分析细胞晶间距随生长速度变化关系,初步探讨其选择机制
   过滤态下细胞晶间距选择机制
  低生长速率下枝胞转变时,粗胞晶振幅比粗细胞晶间距大一个数
量级,稳定以粗胞晶生长时振幅和胞间距大小相近,细胞晶界面形
貌很难淬出,从理论上预测细胞晶端部形貌和粗胞晶相似。
  稳定态下细胞晶间距选择机制
  以稳定细胞晶生长时,细胞晶振幅随生长速度变化不大,和细胞
晶间距相近,细胞晶生长的速度范围较宽,高生长速率条件下的细
胞晶。其固液界面的原子层厚度大,固液界面比界面能大,并且,
生长速度较大时,原液态金属中的空穴被固定在固相中的程度大,
凝固后的固相中空穴密度大,固相中的空穴易于向亚晶界或晶界处
扩散和聚集,以减小其晶格畸变能,这样,空穴向胞壁处扩散,增
加了胞壁的晶格畸变程度,胞壁处比界面能大。
  由于随生长速度提高,细胞晶端部固液界面的比界面能和细胞晶
胞壁处的比界面都能提高,所以,只有胞间距增大 ,来减小单位
体积内细胞晶胞壁面积,降低界面能,因此,稳定细胞晶生长速度
范围内,细胞晶间距随生长速度的提高,有缓慢增加的趋势。
  实验测得细胞晶间距随生长速度变化规律和理论分析结果相一致
  1、在试验生长速度调节范围内,随生长速度增加,细胞晶间距
先是急剧减小,而后有缓慢增加的趋势,当生长速度从500μm/s增
加到700μm/s时,细胞晶间距从23.7μm减小到16.5μm;生长速度
从700μm/s增加到1200μmμ/s时,细胞晶间距同则从16.5μm增加
到21.3μm。
  2、过渡态细胞晶间距是由溶质再分配和界面能作用共同决定的
,稳定太细胞晶间距突出表现了界面能在亚快速凝固中的作用。

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