深过冷Co-20at%Ru合金包晶相的析出与演化规律（英文）

通过深过冷凝固实验对Co-Ru包晶合金中不同相的析出及演化行为进行了研究。采用熔融玻璃净化与循环过热相结合的方法对该合金的深过冷实验获得了217 K(0.12 T L)的最大过冷度。结合经典形核理论的计算结果,在全过冷度范围内ξ相始终作为先析相优先从熔体中析出。当过冷度(ΔT)小于临界过冷度(ΔT*≈180 K)时,合金凝固组织表现为典型的包晶组织,此时包晶相的析出依赖于ξ相的形态改变;当ΔTΔT*时,虽然ξ相仍为先析相,但是包晶相α的析出不再依赖于ξ相,而是直接从过冷熔体中析出并与ξ相竞争长大。随着过冷度的增大,包晶相的相对含量先增加后减少最后再次增加。     

Precipitation and Evolution Behavior of Peritectic Phase in Undercooled Co-20at%Ru Alloy

通过深过冷凝固实验对Co-Ru包晶合金中不同相的析出及演化行为进行了研究。采用熔融玻璃净化与循环过热相结合的方法对该合金的深过冷实验获得了217 K (0.12 TL) 的最大过冷度。结合经典形核理论的计算结果,在全过冷度范围内ξ相始终作为先析相优先从熔体中析出。当过冷度（ΔT）小于临界过冷度 (ΔT* ≈ 180 K) 时,合金凝固组织表现为典型的包晶组织,此时包晶相的析出依赖于ξ相的形态改变;当ΔT>ΔT*时,虽然ξ相仍为先析相,但是包晶相α的析出不再依赖于ξ相,而是直接从过冷熔体中析出并与ξ相竞争长大。随着过冷度的增大,包晶相的相对含量先增加后减少最后再次增加     

过冷Cu-40%Pb合金熔体的相选择与偏晶胞形成机制

采用循环过热与玻璃熔融净化相结合,铜模快淬法制备了不同过冷度的Cu-40%Pb过偏晶合金,结合能谱分析及相关理论,对液相分离初期合金熔体形核竞争进行了研究。结果表明,富Cu的L1相作为优先相首先从合金熔体中液相形核,这是Cu-Pb过偏晶合金熔体在后续凝固过程中的偏晶胞的来源。     

深过冷Al72Ni12Co16合金熔体中的相选择

采用惰性形核涂层型壳和氩气保护下循环过热的方法，使Al72Ni12Co16合金获得200K的大过冷度，在此基础上从实验和理论两方面研究了深过冷Al72Ni12Co16合金熔体中的相选择规律。实验和理论计算表明：熔体过冷度是决定Al72Ni12Co16合金中准晶相与晶体相竞争形核的主要因素，且存在一临界过冷度，其值约为60K，当Al72Ni12Co16合金的初始过冷度大于临界过冷度时，十面体准晶相将作为初生相从熔体中析出；反之，当Al72Ni12Co16合金的初始过冷度小于临界过冷度时，熔体初生相为β晶体相。     

瞬态形核工艺制备A356合金半固态浆料的研究

采用基于瞬态形核工艺的半固态合金浆料生产装置来制备A356合金半固态浆料,研究熔体温度、制浆通道倾角对浆料组织的影响,探讨瞬态形核工艺中半固态浆料球状初生相的制备机理。结果表明:熔体温度700℃,制浆通道倾角20°以及熔体温度680℃,制浆通道倾角30°~40°条件下,均制备出具有典型半固态形貌的A356合金半固态浆料。熔体温度确定时,在一定范围的制浆通道倾角条件下才能制备出合格的半固态浆料。采用瞬态形核工艺制备合金半固态浆料的晶核来源主要有四方面:一是受制浆通道内壁激冷而瞬时形核;二是附着在制浆通道内壁上的晶核,在熔体流动冲刷作用下进入熔体内部形成游离晶核;三是受激冷形核棒激冷大量形成晶核;四是由于激冷形核棒自身的熔蚀产生大量晶核。     

深过冷Al72Ni12Co16合金的组织演化及单相准晶的生成

采用惰性形核涂层型壳和氩气保护下循环过热的深过冷方法,系统研究了深过冷条件下Al72Ni12Co16合金的凝固组织演化过程及单相准晶的生成条件。结果表明:在0～200K的过冷度范围内,随过冷度的增大,Al72Ni12Co16合金发生小过冷树枝晶→柱状晶→等轴晶的组织转变,转变的两个临界过冷度分别为ΔT1=60K和ΔT2=120K;此外,当熔体过冷度大于60K时,准晶相在与晶体相的竞争形核中胜出,作为初始相从熔体中析出,并随过冷度的增大,凝固组织逐渐变为单相准晶。     

由形核过冷度研究Ga熔体原子团尺寸变化的滞后性

DSC测试表明,Ga的形核过冷度随其熔体高温保温时间的延长而增大,随熔体降温后保温时间的延长而减小,表现出明显的滞后性.通过对熔体温度与熔体中原子团尺寸之间关系的热力学和动力学研究,得到了金属熔体原子团中的原子数随温度变化的关系式,获得了确定熔体温度变化后其形核温度变化滞后幅度的方法,确定的Ga的形核温度变化滞后幅度与实验结果相吻合,其误差只有3.9%—4.8%.     

深过冷A172Ni12Co16合金的组织演化及单相准晶的生成

采用惰性形核涂层型壳和氩气保护下循环过热的深过冷方法，系统研究了深过冷条件下A172Ni12Co16合金的凝固组织演化过程及单相准晶的生成条件。结果表明：在0-200K的过冷度范围内，随过冷度的增大，A172Ni12Co16合金发生小过冷树枝晶→柱状晶→等轴晶的组织转变，转变的两个临界过冷度分别为ΔT1＝60K和ΔT2＝120K；此外，当熔体过冷度大于60K时，准晶相在与晶体相的竞争形核中胜出，作为初始相从熔体中析出，并随过冷度的增大，凝固组织逐渐变为单相准晶。     

快速凝固三元共晶Au-19.25Ag-12.80Ge钎料合金的形核动力学

利用经典形核理论中孕育期计算公式对快速凝固Au-19.25Ag-12.80Ge三元共晶合金的形核进行了分析,得到了各相形核孕育期与熔体温度的关系。从计算结果可以看出,对于快速凝固Au-19.25Ag-12.80Ge钎料,AuAg固溶体的形核孕育期远短于Ge相,AuAg相优先析出,是快速凝固过程中的主要形核相。根据时间依存的瞬态形核理论,对连续冷却条件下的钎料合金临界形核温度、临界形核过冷度和临界形核数进行了计算。结果表明：触发熔体形核所需的初始形核过冷度随着冷却速度的增加而增大,同时临界形核数量也增加明显。     

快速凝固三元共晶Au-19.25Ag-12.80Ge钎料合金的形核动力学（英文）

利用经典形核理论中孕育期计算公式对快速凝固Au-19.25Ag-12.80Ge三元共晶合金的形核进行了分析,得到了各相形核孕育期与熔体温度的关系。从计算结果可以看出,对于快速凝固Au-19.25Ag-12.80Ge钎料,AuAg固溶体的形核孕育期远短于Ge相,AuAg相优先析出,是快速凝固过程中的主要形核相。根据时间依存的瞬态形核理论,对连续冷却条件下的钎料合金临界形核温度、临界形核过冷度和临界形核数进行了计算。结果表明:触发熔体形核所需的初始形核过冷度随着冷却速度的增加而增大,同时临界形核数量也增加明显。