Bi-20.5Te合金熔体结构转变及其对凝固的影响

通过对Bi-20．5Te合金熔体电阻率随温度变化的研究，发现合金熔体在642℃时存在着液一液结构转变。分析Bi-Te合金熔体在不同成分和不同温度的原子结合规律，认为这种结构转变是由于熔体中的原子团簇变化引起的。将Bi-20．5Te合金分别在熔体结构转变前温度（600℃）、结构转变后温度（700℃）的范围内熔炼、保温，测定相应的凝固曲线，并观察凝固组织。结果表明，相对于在结构转变前保温处理的熔体，将合金在700℃保温处理后，凝固时所需过冷度增大，释放凝固潜热更加剧烈，并且凝固组织显著细化。产生这种现象的原因是由于熔体结构内的Bi—Bi同类原子团簇，以及具有共价结合的Bi—Te原子团簇在高温下被打破，熔体趋向均匀，对凝固过程中的原子扩散造成影响，进而影响合金的凝固行为及组织。     

Sn-70Bi合金熔体结构转变的可逆性及其凝固行为

利用直流四电极法研究了Sn-70Bi合金在液相线以上数百度温度范围内发生的熔体结构转变;在此基础上,进一步探讨了熔体结构转变的可逆性及其对凝固的影响.试验结果表明,Sn-70Bi合金所发生的熔体结构转变部分可逆,分析认为主要与Sn的熔体结构有关,且熔体结构转变对其凝固行为及组织有较大的影响.发现结构变化后的熔体凝固过冷度显著增大,初生相和共晶相组织明显细化.     

Sn-6Bi合金熔体结构转变对凝固组织的影响

通过研究Sn-6Bi合金熔体电阻率随温度的变化规律,发现在不同的温度区间合金发生了两种不同类型的液液结构转变,即高温阶段(890～1095℃)不可逆转变和低温阶段(645℃)的可逆液液结构转变。分析认为可逆的液液结构转变是由四面体结构的Sn-Sn共价键团簇的打破和重聚引起的,而不可逆液液结构转变是由(Bi)n原子集团、亚稳态的Sn原子团簇引起的。根据这一结果进行凝固试验,发现当熔体经历过温度诱导结构转变后会使凝固过冷度增大,凝固时间延长,凝固过程中释放的凝固潜热略微减少,凝固组织明显细化。     

超声场下熔体温度对SnSb合金凝固组织的影响

研究了超声场下熔体温度对SnSb包晶合金凝固组织的影响，分析了其影响机制。结果表明，在超声场作用下，熔体温度对凝固组织的细化效果有显著的影响，对Sb质量分数为10.5％的SnSb包晶台金，在熔体温度为330℃时进行超声处理的细化效果最为显著。     

Pb26Sn42Bi32可逆性液-液结构转变对快速凝固组织和性能的影响

Pb26Sn42Bi32合金在液相线以上数百度温度范围内发生液-液结构转变,而且具有可逆性。液-液结构转变后的 Pb26Sn42Bi32合金在空气中凝固时的组织和性能较转变前基本不变,而在铜模中快速凝固,由于冷却速度非常大,抑制了可逆性原子团簇的回复,初生相β-Sn明显细化,维氏硬度降低。     

温度诱导液相结构转变对Pb-Sn合金凝固行为及组织的影响

在前期工作发现的某些合金熔体发生温度诱导非连续液-液结构转变的基础上,通过研究Pb-Sn共晶合金及Pb-Sn80%合金发生液-液结构转变前后熔体的凝固行为及组织,发现后者凝固过冷度较发生熔体结构转变前成倍增大,并导致凝固组织的明显细化.揭示了温度诱导非连续液-液结构转变对合金凝固行为及组织有着明显影响.     

强冷条件下Sn-30Sb合金熔体结构改变对凝固的影响

结合强制冷却方法研究了 Sn-30Sb合金在温度诱导液相结构转变前后熔体的凝固行为及其组织的变化.结果表明,在液相结构转变后保温处理的熔体,相对于在液相结构转变前保温时,其凝固时所需过冷度增大,SnSb化合物明显细化,分布弥散化.分析认为,由于在升温至876～1 135 ℃范围时熔体液相结构发生转变,导致熔体中类固型原子团簇被大量打破,熔体结构趋于均匀和无序,抑制了初生相的形核、生长,进而有利于包晶转变的进行,使得凝固组织变化明显.     

温度诱导的液-液结构转变对Sn-10%Sb合金凝固的影响

Sn-10%Sb合金在856～960℃可以发生温度诱导的液-液结构转变。研究了温度诱导液-液结构转变对Sn-10%Sb合金凝固行为及组织的影响。结果表明,合金熔体经历结构转变后,凝固时所需过冷度增大,并且凝固组织显著细化。     

金属熔体中的液-液结构转变现象及其对凝固的影响（英文）

液态合金结构和性质的研究一直是凝聚态物理和金属材料科学领域的重要研究方向之一。液态合金并非理想的均质液体,在温度和压力等作用下会发生不连续转变。液-液结构转变广泛存在于金属和合金中,并且对最终凝固组织和性能有着很大的影响。系统阐释金属熔体中液-液结构转变现象,总结液-液结构转变对最终凝固组织和宏观性能的影响等方面的主要研究进展。结果表明,利用熔体液-液结构转变可以有效调控金属及合金的组织,改善其宏观性能。     

温度诱导的液-液结构转变对Sn-10％Bi合金凝固的影响

以温度诱导的液-液结构转变为切入点,研究了Sn-10％Bi合金经不同过热处理后凝固行为和凝固组织的变化.首先利用自制的定向凝固装置进行了液-液结构转变对Sn-10％Bi合金的定向凝固影响的研究.然后测定经不同过热处理的合金熔体相应的凝固曲线,并观察凝固组织.结果表明,相对于在结构转变前保温处理的熔体,经历了结构转变的合金熔体,凝固时所需过冷度增大,并且凝固组织显著细化;揭示了温度诱导液-液结构转变对合金凝固行为及组织有着明显影响.     

Pb-Sb30%液-液结构转变的不可逆性及其对凝固的影响

在前期研究发现一些二元合金在液相线上数百度温度范围内发生温度诱导液-液结构转变的基础上,进一步研究了Pb-Sb30%合金液-液结构转变的可逆性,结果表明,该合金熔体发生的结构转变是不可逆的;并探讨了液-液结构转变对其凝固行为及组织的影响,发现结构变化后的熔体凝固过冷度增大,初生相和共晶相组织明显细化,且维氏硬度值提高约30%。     

Pb_(26)Sn_(42)Bi_(32)可逆性液-液结构转变对快速凝固组织和性能的影响

Pb26Sn42Bi32合金在液相线以上数百度温度范围内发生液-液结构转变,而且具有可逆性。液-液结构转变后的Pb26Sn42Bi32合金在空气中凝固时的组织和性能较转变前基本不变,而在铜模中快速凝固,由于冷却速度非常大,抑制了可逆性原子团簇的回复,初生相β-Sn明显细化,维氏硬度降低。     

Bi2Te3合金熔体结构变化对凝固行为及凝固组织的影响

根据Bi2Te3合金熔体的电阻率随温度而发生的异常行为,从熔体结构变化的视角探索了材料凝固行为与熔体热历史的依存关系。实验证明,Bi2Te3合金熔体结构在686～707℃范围内发生了异常转变,这种结构变化导致其熔体凝固过冷度增大,释放凝固潜热更加剧烈,并且凝固组织细化。这一结果表明通过控制熔体热历史,可更为有效地获得理想的凝固组织。     

熔体处理温度对镍基单晶高温合金熔体结构和凝固组织的影响

对一种Ni-Cr-Co-W-Mo-Ta-Al-Ti系镍基单晶高温合金的合金熔体进行不同温度过热处理后，观察其凝固组织，并利用液态金属X射线衍射仪测试了合金熔体结构在1450-1600℃温度范围内的变化，结果表明，随着溶体处理温度的升高，合金熔体更加均匀，一次枝晶间距减小，偏析程度减轻，γ′形貌更方整，分布弥散，枝晶干与枝晶间γ′的尺寸差别减小。     

电磁搅拌对A356合金熔体结构及其凝固行为的影响

对A356合金熔体进行电磁搅拌并浇注至高温铸型中直接制备半固态浆料.利用光学显微镜和扫描电子显微镜研究了过热电磁搅拌对A356合金半固态浆料组织的影响.用Image-Pro Plus图像分析软件对α(Al)初晶的尺寸、圆整度以及Al-Si共晶间距进行分析测算.通过和直接浇注获得的浆料组织进行对比,研究了电磁场对合金熔体结构及其后续凝固行为的影响.结果表明:随着搅拌温度的降低至液相线附近时,电磁场对熔体凝固行为的影响逐渐显著;α(Al)初晶中树枝晶不断减少并逐渐转变蔷薇状晶和非枝晶;水淬后Al-Si共晶组织也由粗大的片层状转变为细小的纤维状和鳞片状结构.这些现象主要归因于电磁场作用下低温熔体中Al、Si的微观偏聚加剧,促进了α(Al)和共晶Si的形核.     

脉冲电流影响合金熔体特征及其凝固组织的研究进展

综述了国内外在脉冲电流液态金属处理方面的应用,对比总结了脉冲电流作用对不同合金的熔体处理及其凝固过程的影响,评述了脉冲电流的作用机理.针对当前研究中的问题及发展趋势,指出脉冲电流作为一种重要的外场辅助手段,在航空航天等轻型耐热材料的凝固制备和铸造上具有广阔的应用前景.     

Sn-Bi-Cu合金熔体结构变化及对凝固组织影响

为了探索合金熔体结构与凝固组织间的相关性,进一步改进Sn-Bi-Cu无铅焊料合金组织性能,运用四探针电阻法对Sn70Bi10Cu三元合金的熔体过热行为进行了初步探索.结果表明,升温过程中合金熔体电阻率在812～821℃温度范围内发生了突变,且在降温过程中突变不再发生,表明熔体结构在这一温度区间发生了不可逆的结构转变.通过金相组织观察及力学性能测试发现,该不可逆的转变行为使其凝固组织明显细化及力学性能得到一定的提高:压缩强度极限σd提高了约8%,表面维氏硬度提高约18%.     

熔体处理对DZ483合金凝固组织的影响

采用光学显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)研究了熔体处理对定向凝固镍基高温合金DZ483枝晶和共晶组织的影响。结果表明:随着熔体处理温度的提高,DZ483合金枝晶尺寸先变大后减小,在1600℃左右出现峰值; Al、Ta元素的偏析系数先减小后增大,并在1600℃时向枝晶间偏析最严重,而Cr、Co、Mo则情况正好完全相反;熔体处理造成合金中含有大尺寸γ’相的共晶冠区域和筛网状共晶增大增多,共晶成分中所含Al、Ti和Ta含量之和明显增多。     

熔体过热处理对M963合金凝固偏析的影响

研究了熔体过热处理对M963铸造镍基高温合金凝固偏析的影响。结果表明，熔体过热处理对Al，Co和Ni的偏析影响不磊；1923K，5min熔体过热处理，使Ti，Nb和W的偏析增大，Mo和Cr的偏析减小。元素偏析程度的改变足由于合金熔体结构的变化引起的。     

Sn-Bi系无铅焊料熔体结构转变及其对凝固组织及润湿性的影响

本文通过电阻法研究了Sn-57%Bi无铅焊料在液相线以上一定温度范围内发生熔体结构转变的可能性及规律性,并以此为切入点研究了熔体结构转变前后Sn-57%Bi焊料的凝固组织和润湿性能的变化规律。结果表明：Sn-57%Bi无铅焊料在液相线以上785~900℃范围内发生了熔体结构转变,而且熔体结构转变细化了凝固组织,改变了微观形貌;经历熔体结构转变而凝固的合金焊料较未发生转变的合金铺展面积增大,润湿角减小。