定向凝固合金DZ466在涂 NaCl/Na2 SO4盐条件下热腐蚀行为

采用涂Na Cl/Na2SO4盐方法研究了DZ466合金在850℃和950℃条件下热腐蚀行为.结果表明:合金的腐蚀层包括三个区域,最外层为(Ni,Co)O氧化物层,次外层为尖晶石结构氧化层(Ni,Co)Cr2O4,内层为内腐蚀层,850℃时该层为Ni3S2,而950℃时除Ni3S2外,在靠近次外层还形成内氧化Al2O3;在850℃和950℃时合金的热腐蚀机制相同,氧化膜连续性的破坏,是合金遭受热腐蚀的主要原因;热腐蚀增重曲线均符合抛物线规律,其速率常数分别为3.1×10-11g2·cm-4·s-1和1.5×10-9g2·cm-4·s-1,热腐蚀激活能分别为179.2 k J·mol-1和138.3 k J·mol-1.     

纤维素氨基甲酸酯膜的制备及性能

采用碱/尿素/水体系对实验室自制的纤维素氨基甲酸酯(N%-1.8)在双螺杆中进行低温溶解,过滤、脱泡,得到清亮的纤维素氨基甲酸酯溶液。探讨制膜液浓度、凝固浴浓度、凝固浴温度,凝固时间对再生膜力学性能的影响,并结合FT-IR、XRD、SEM对膜的结构和形貌进行表征。结果表明,制膜液浓度为4.5wt%,凝固浴为H2SO4-8%、HOAc-16%和H2SO4/Na2SO4-7%/9%,凝固温度20~30℃,凝固时间为5min时所得的膜具有较好的力学性能,抗拉强度达到60~70MPa,断裂伸长率为6~10%。     

连铸大方坯凝固终点的影响研究

建立了大方坯传热的数学模型,通过现场射钉实验对数学模型进行了校正,并通过数学模型确定了凝固终点位置,研究了过热度、拉速及二冷比水量等工艺参数对大方坯凝固终点位置的影响。研究结果表明,过热度对铸坯的凝固终点长度、液相的终点长度和固液两相区的长度影响较小,之间呈正比例线性关系;拉坯速度对其影响非常显著,之间呈正比例线性关系;二冷比水量对其影响比较显著,之间呈反比例线性关系。     

凝固速度对Ni47Ti44Nb9铸态合金组织和织构的影响

对比研究了Ni₄₇Ti₄₄Nb₉合金快冷铸锭和慢冷铸锭的宏、微观组织和织构特点,分析了凝固速度对组织和织构的影响机理。采用光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)观察了微观组织,采用X射线衍射(XRD)分析了织构。结果表明,铸态Ni₄₇Ti₄₄Nb₉合金具有<113>方向的择优生长取向;凝固速度对Ni₄₇Ti₄₄Nb₉合金铸态组织和织构的形成具有重要影响,快速冷却条件下获得均匀的树枝晶组织,铸锭的横、纵截面均形成{113}织构,慢速冷却条件下形成具有特定方向的柱状树枝晶,纵截面织构以{113}<361>、{113}<332>和{113}<141>为主;凝固过程中热量方向性传导造成的树枝晶定向生长是影响合金铸态组织和织构形成的主要原因。     

《铸造技术路线图》摘录:半固态铸造

1概述半固态铸造技术是将含有非枝晶固相的固液金属混合物在凝固温度范围内加工成形的一种金属材料成形技术[1]。与传统金属材料成形方法相比,半固态铸造技术具有如下特点:1)被加工的材料处于液固共存两相区,一方面,可减少凝固潜热和凝固收缩,有利于实现更精确的近终成形;另一方面,由于成形温度低,减轻了模具的热冲击,提高模具的使用寿命,同时减少了零件凝固时间,提高了零件的成形速度。     

外刊撷英

正Fe_(76)Si_9B_(10)P_5过冷金属液粘度的温度依从性N.Yodoshi等人采用无容器凝固法制造了微米级Fe_(76)Si_9B_(10)P_5粉粒,并评估其热稳定性和粘度。通过不同温度下示差扫描热量仪描绘的T-T-T图,再通过简单粒子压缩试验(SPCT),成功地测出过冷区粒子的粘度。测定结果表明,粘度的温度依从性不能由Vogel-Fulcher-Tammann公式确定,却可由Arrhenius图确     

多晶硅片表面缺陷的研究与定向凝固多晶硅锭热场模拟

结合实际工艺模拟多晶硅铸锭生产过程中的热场分布情况,研究了该热场对所生产多晶硅片缺陷分布的影响。同时采用对多晶硅片化学腐蚀抛光处理和位错刻蚀液处理之后的表面缺陷形貌表征的方法,以及观察扫描电镜(SEM)视角下其表面微结构,研究了采用定向凝固多晶硅锭工艺所得的多晶硅片表面缺陷情况。结果显示模拟该生产过程中热场分布情况对多晶硅片缺陷的影响和实验所得的结果相吻合。     

枝晶形貌假设对AlCuSi合金凝固路径计算的影响

基于相图计算方法,耦合微观凝固模型,计算了Al-Cu-Si合金的凝固路径,研究了不同枝晶形貌假设条件下合金凝固路径的区别,并获得了温度与固相体积分数变化的定量关系。计算结果表明:Al-4.61Cu-0.92Si合金在Lever模型条件下的凝固路径为:L→(L+α),而在球形、圆柱、等轴晶、内圆柱、平板、内球等枝晶形貌假设下的凝固路径为:L→(L+α)→(L+α+θ)→(L+α+θ+Si)。枝晶形貌假设对合金凝固路径计算结果的影响较大,球状与圆柱状枝晶形貌假设条件下的计算结果与Lever模型比较接近,而平板、内球与内圆柱枝晶形貌假设条件下的计算结果更加接近Scheil模型。     

多组元合金的凝固热力学原理

以发展多元多相合金的凝固理论为目标，探讨了多组元合金自由能描述方法及其凝固过程的热力学平衡条件。多组元合金的自由能是由各组成元素的自由能、原子的组合排列引起熵的变化决定的理想混合自由能和由原子间交互作用引起的附加自由能三部分决定的。其中附加自由能的描述是难点，通常通过实验结果的拟合获得。固相的析出条件可通过自由能最低的热力学原理预测，而固相和液相成分的相关性则可通过化学位相等的热力学原理计算。在实际应用中，可以借鉴相图计算方法进行凝固过程的热力学分析，进而获得相图精细结构的数值计算结果。以Al Mg Si合金为算例，进行了三元合金热力学平衡条件的分析。以该热力学平衡条件计算结果为基础，引入对固相和液相中扩散过程的分析，则可实现多组元合金凝固路径的预测。