位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
自由落体条件下三元Ni-Pb-Cu偏晶合金的快速凝固
  • ISSN号:1004-0609
  • 期刊名称:《中国有色金属学报》
  • 时间:0
  • 分类:TG111[金属学及工艺—物理冶金;金属学及工艺—金属学]
  • 作者机构:[1]西北工业大学应用物理系,西安710072
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(50121101;50395105)
中文摘要:

在自由落体条件下研究三元Ni62Pb30Cu8偏晶合金的相分离与快速凝固。XRD分析结果表明;凝固组织由固溶体(Ni)和(Pb)两相构成;随液滴直径减小,三元Ni62Pb30Cu8偏晶合金从壳核组织演变为(Pb)相颗粒分布在(Ni)枝晶问的组织;在形成的壳核组织中,表面张力较小的(Pb)相始终占据最外层,有利于降低表面相和体系总吉布斯自由能。能谱测定发现,在固溶体(Ni)和(Pb)相中,溶质截留效应十分显著。采用传热模型计算了不同直径液滴的冷却速率与过冷度,二者均随液滴直径的增大而减小。理论分析了合金液滴的内部温度梯度与第二相L(Pb)液滴的Maragoni迁移,发现第二相L(Pb)液滴充分实现二次相分离。在自由落体条件下,合金液滴的最终凝固组织由冷却速率、表面偏析、Marangoni迁移和(Ni)枝晶生长共同决定。

英文摘要:

The phase separation and rapid solidification of ternary Ni62Pb30Cus monotectic alloy were investigated under free fall conditions. X-ray diffraction analysis indicates that the solidified microstructure consists of (Ni) and (Pb) phases. With the decrease of droplet diameter, the morphology transforms from a triple-layer core-shell microstructure into (Ni) dendrite microstructure. In the triple-layer core-shell microstructure, the surface layer is (Pb) phase, which is favourable to reducing the surface Gibbs free energy. EDS analyses reveal that both (Ni) and (Pb) phases exhibit conspicuous solute trapping effect during rapid solidification. The calculated cooling rate and undereooling increase exponentially with the decrease of droplet diameter. Furthermore, the Maragnoni migration of the second liquid (Pb) phase was studied, which indicates that the L(Pb) phase droplets can migrate to the central part. Under free fall conditions, the cooling rate, surface segregation, Maragnoni migration and dendrite growth are responsible for the microstrueture evolution.

同期刊论文项目
期刊论文 104 会议论文 15 获奖 4
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《中国有色金属学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国有色金属学会
  • 主编:黄伯云
  • 地址:湖南省长沙市中南大学内
  • 邮编:410083
  • 邮箱:f-ysxb@csu.edu.cn
  • 电话:0731-88876765 88877197
  • 国际标准刊号:ISSN:1004-0609
  • 国内统一刊号:ISSN:43-1238/TG
  • 邮发代号:42-218
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:33974