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电磁场中金属凝固界面前沿颗粒的推斥/吞没行为 被引量:7
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作者 钟云波 任忠鸣 +3 位作者 孙秋霞 江志文 邓康 徐匡迪 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期1269-1275,共7页
对电磁场作用下金属凝固界面前沿颗粒行为进行了考察.通过分析颗粒受力平衡,推导出颗粒行为发生改变时所需的临界电磁力.采用模拟体系,对电磁力改变凝固界面前沿颗粒行为的三种典型过程进行了直接观察,采用金属液实验证明了施加电磁力... 对电磁场作用下金属凝固界面前沿颗粒行为进行了考察.通过分析颗粒受力平衡,推导出颗粒行为发生改变时所需的临界电磁力.采用模拟体系,对电磁力改变凝固界面前沿颗粒行为的三种典型过程进行了直接观察,采用金属液实验证明了施加电磁力可以改变颗粒在金属凝固体中的分布. 展开更多
关键词 凝固界面 颗粒 推斥/吞没 电磁场 颗粒分布
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电磁场对金属凝固界面前沿颗粒行为及分布的影响 被引量:7
2
作者 孙秋霞 钟云波 +3 位作者 任忠鸣 楼磊 邓康 徐匡迪 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期321-325,共5页
探讨了电磁场耦合定向凝固过程中非金属颗粒在金属中的分布与电磁力的定量关系.从理论上指出.控制电磁力周期及 凝固参数可制备出颗粒浓度与金属生长距离呈函数关系的新型复合材料.采用过共晶Al-19%Si合金的定向凝固实验结果表明, 通... 探讨了电磁场耦合定向凝固过程中非金属颗粒在金属中的分布与电磁力的定量关系.从理论上指出.控制电磁力周期及 凝固参数可制备出颗粒浓度与金属生长距离呈函数关系的新型复合材料.采用过共晶Al-19%Si合金的定向凝固实验结果表明, 通过周期性地施加电磁力,合金中的初晶富Si颗粒呈层状分布,表面硬度也呈周期变化.通过改变电磁力施加周期和凝固速率, 可以自由改变富Si层之间的宽度. 展开更多
关键词 电磁场 颗粒行为 凝固界面 颗粒分布 AL-SI合金
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超高压条件下凝固界面的稳定性 被引量:7
3
作者 胡火生 于溪凤 +5 位作者 张国志 郑翠侠 王涛 贾光霖 郝兆印 郭学彬 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期484-486,共3页
对Al Si合金在 3.6~ 5 .5GPa高压下凝固形成的组织与常压凝固组织进行了对比 ,对高压下的胞枝晶转变进行了分析。发现高压对合金固溶度和扩散系数的影响是引起高压凝固组织变化的主要原因。
关键词 高压凝固 胞枝晶转变 凝固界面 铝硅合金 稳定性
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非稳态过程与凝固界面形态选择 被引量:17
4
作者 黄卫东 丁国陆 周尧和 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 1995年第3期193-207,共15页
以透明模型合金丁二腈-乙醇系为实验系统,直接观察其单相凝固过程中界面形态的非稳态演化过程,从三个方面:①平胞转变②胞核转变③枝晶一次间距,系统地考察了凝固界面形态选择的时间相关性和历史相关性结果表明:①导出了凝固初始... 以透明模型合金丁二腈-乙醇系为实验系统,直接观察其单相凝固过程中界面形态的非稳态演化过程,从三个方面:①平胞转变②胞核转变③枝晶一次间距,系统地考察了凝固界面形态选择的时间相关性和历史相关性结果表明:①导出了凝固初始过渡区溶质再分配的一个新公式;②提出了确定平界面稳定性临界条件的可测判据和实验方法;③从实验上和理论上解释了胞枝转变行为;④揭示了枝晶一次间距的历史相关性;⑤发现凝固形态选择的历史相关性的大小与系统离开平衡的程度相关. 展开更多
关键词 界面形态选择 非稳态过程 凝固界面形态
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陶瓷粒子与金属凝固界面的相互作用 被引量:11
5
作者 吴树森 中江秀雄 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 1998年第3期34-36,共3页
提出了一种粒子与凝固界面的相互作用模型。当陶瓷粒子与固液界面的接触角小于90°时,粒子将被生长的固相界面所捕捉。反之,将被排斥。接触角小于90°的条件是使粒子与固相的界面能小于粒子与液相的界面能。利用区域熔化... 提出了一种粒子与凝固界面的相互作用模型。当陶瓷粒子与固液界面的接触角小于90°时,粒子将被生长的固相界面所捕捉。反之,将被排斥。接触角小于90°的条件是使粒子与固相的界面能小于粒子与液相的界面能。利用区域熔化定向凝固的方法,用Al-Si/Al2O3系复合材料进行实验,验证这一模型。 展开更多
关键词 金属基 复合材料 粒子行为 凝固界面 捕捉 排斥
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架空原油管道停输期间温降及原油凝固界面推进 被引量:19
6
作者 卢涛 孙军生 姜培学 《石油化工高等学校学报》 EI CAS 2005年第4期54-57,共4页
由于架空原油管道没有土壤的蓄热来减缓管内原油的热散失,架空原油管道的温降过程往往成为决定整条管道允许停输时间的关键。根据原油温度划分管内原油为纯液油区、凝油区和纯固油区,并假设凝油区以已凝固原油、固体骨架和液态原油为填... 由于架空原油管道没有土壤的蓄热来减缓管内原油的热散失,架空原油管道的温降过程往往成为决定整条管道允许停输时间的关键。根据原油温度划分管内原油为纯液油区、凝油区和纯固油区,并假设凝油区以已凝固原油、固体骨架和液态原油为填充相的多孔介质区域,该区域随着温降过程向管心推移。考虑了凝固潜热和空气横掠管道对流换热对原油温降过程的影响,建立了空气、管道与原油相互耦合的传热模型,并进行了数值模拟,数值结果表明停输前期管内原油的温度整体下降较快;在停输中后期,由于凝固潜热的释放,凝油厚度增加使得热阻增大,大大减缓了原油温度的降低;对流换热系数沿管道周向分布不均,导致管内原油温度周向分布不均和凝固界面中心偏离管道中心。 展开更多
关键词 架空原油管道 停输 凝固界面
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铝基复合材料中颗粒在凝固界面的行为 被引量:8
7
作者 吴树森 中江秀雄 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1998年第9期939-944,共6页
利用区域熔化定向凝固的方法,研究了Al/Al2O3及Al-Si/Al2O3中颗粒在凝固界面的行为通过在Al-Si/Al2O3中添加微量元素,实现了颗粒被捕捉并在固相中均匀分布的状态.
关键词 铝基 复合材料 凝固界面 颗粒分布 接触角 陶瓷
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电磁力对凝固界面前沿颗粒行为影响的实验研究 被引量:2
8
作者 江志文 任忠鸣 钟云波 《铸造技术》 CAS 北大核心 2000年第1期45-48,共4页
通过电解质模拟实验,考察了凝固界面前沿电磁力对颗粒行为的影响,得出了“电磁力可以控制凝固界面前沿颗粒行为和其在基体中分布”的结论,为进一步研究电磁技术制备颗粒增强金属基复合材料提供了依据。
关键词 凝固界面 电磁力 颗粒行为 金属基 复合材料
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金属基复合材料凝固界面颗粒行为的研究进展 被引量:8
9
作者 吴树森 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第5期1-5,共5页
综述了凝固界面与异相颗粒相互作用的理论模型及实验验证状况,并介绍了利用金属基复合材料进行研究的新进展。
关键词 凝固界面 粒子行为 金属基 复合材料 理论模型
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电磁力场作用下凝固界面前沿颗粒迁移特性的理论模型 被引量:1
10
作者 江志文 任忠鸣 钟云波 《上海有色金属》 CAS 2000年第2期49-53,共5页
本文在前人对无外力场作用时颗粒在凝固界面前受力分析的基础上 ,对电磁力场作用下颗粒在凝固界面前沿的迁移特性进行了理论上的分析讨论 ,分别推导了一定电磁力作用下水平和垂直凝固界面前沿颗粒推斥 /吞没转变的临界凝固速度 ,以及一... 本文在前人对无外力场作用时颗粒在凝固界面前受力分析的基础上 ,对电磁力场作用下颗粒在凝固界面前沿的迁移特性进行了理论上的分析讨论 ,分别推导了一定电磁力作用下水平和垂直凝固界面前沿颗粒推斥 /吞没转变的临界凝固速度 ,以及一定凝固速度下 ,水平和垂直凝固界面前沿颗粒推斥 /吞没转变的临界电磁力。 展开更多
关键词 电磁力场 凝固界面 颗粒迁移特性 电磁冶金
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凝固界面形态对一种镍基单晶高温合金组织和性能的影响
11
作者 郭喜平 史正兴 +1 位作者 傅恒志 孙家华 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1992年第7期A448-A452,共5页
以平界面凝固的一种镍基单晶高温合金组织不含有γ/γ′共晶;而以脆状、粗枝以及细枝界面凝固组织中,γ/γ′含量渐次增多。随着凝固界面形态的转变,γ′尺寸越来越小,形状越来越规则。细枝界面凝固的单晶具有最高的持久寿命,粗枝次之,... 以平界面凝固的一种镍基单晶高温合金组织不含有γ/γ′共晶;而以脆状、粗枝以及细枝界面凝固组织中,γ/γ′含量渐次增多。随着凝固界面形态的转变,γ′尺寸越来越小,形状越来越规则。细枝界面凝固的单晶具有最高的持久寿命,粗枝次之,而脆状界面凝固的单晶具有最短的持久寿命。 展开更多
关键词 单晶 高温合金 凝固界面 形态 性能
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凝固界面前沿颗粒行为的研究进展
12
作者 孙秋霞 钟云波 +2 位作者 任忠鸣 邓康 徐匡迪 《材料导报》 EI CAS CSCD 2003年第9期9-12,共4页
对凝固界面前沿颗粒被推斥或被吞没行为的热力学、动力学判据进行了综合评述,探讨了影响颗粒行为的动力学参数,认为从动力学角度而言,颗粒行为主要取决于颗粒所受相互对立的两种类型力的平衡关系,进而介绍了利用外场力控制凝固界面颗粒... 对凝固界面前沿颗粒被推斥或被吞没行为的热力学、动力学判据进行了综合评述,探讨了影响颗粒行为的动力学参数,认为从动力学角度而言,颗粒行为主要取决于颗粒所受相互对立的两种类型力的平衡关系,进而介绍了利用外场力控制凝固界面颗粒行为设想的可行性。 展开更多
关键词 凝固界面 热力学 动力学 复合材料 前沿颗粒
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THM生长碲化物时热物性对凝固界面的影响
13
作者 何评 沈杰 于帆 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第2期164-168,共5页
针对移动加热器法(THM)晶体生长特点,在建立适当数学模型的基础上,着重就热物性参数(晶体导热系数、石英透射率)对凝固界面形状和熔区位置的影响进行分析及数值计算,得到一些重要的结论。
关键词 移动加热器法 热物性 凝固界面 碲化物 晶体生长
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凝固界面形态对Ni基单晶高温合金组织和性能的影响 被引量:2
14
作者 程国华 史正兴 孙家华 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 1993年第S1期17-25,共9页
本文研究了凝固界面形态对镍基单晶高温合金铸态及固溶处理态的组织和高温持久性能的影响。结果表明,当凝固界面形态从平面向胞状、粗枝、细枝转变时,铸态组织中γ/γ′共晶量增加、γ′尺寸减小且形状趋于立方形、弥散γ′量增加、γ/... 本文研究了凝固界面形态对镍基单晶高温合金铸态及固溶处理态的组织和高温持久性能的影响。结果表明,当凝固界面形态从平面向胞状、粗枝、细枝转变时,铸态组织中γ/γ′共晶量增加、γ′尺寸减小且形状趋于立方形、弥散γ′量增加、γ/γ′相界面由非共格变为共格。铸态高温持久寿命由低到高的次序是:胞状、平面、粗枝,细枝。平面、胞状单晶采用1300℃×4 h A.C.处理,枝状单晶采用1320℃×4 h A.C.处理后,平面、胞状单晶的γ′量少于枝状单晶,γ′规则程度不如枝状单晶,γ′尺寸小于枝状单晶。热处理态单晶的的高温持久寿命由低到高的次序是:平面、胞状、细枝,粗枝。 展开更多
关键词 单晶高温合金 凝固界面 NI 胞状 热处理态 γ′相 共晶 枝状 粗枝 枝晶
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单相合金凝固界面形态稳定非线性动力学理论 被引量:14
15
作者 王自东 胡汉起 《中国科学(E辑)》 CSCD 1997年第2期102-107,共6页
建立了单相合金凝固过程中固液界面扰动波振幅随时间变化的非线性动力学方程,解此方程,得到了在不同凝固条件下,随着凝固速度的增加,固液平界面失稳分岔后,胞枝晶开始稳定生长的条件,当固液界面向前推进速度较大即亚快速和快速凝... 建立了单相合金凝固过程中固液界面扰动波振幅随时间变化的非线性动力学方程,解此方程,得到了在不同凝固条件下,随着凝固速度的增加,固液平界面失稳分岔后,胞枝晶开始稳定生长的条件,当固液界面向前推进速度较大即亚快速和快速凝固条件下,粗枝晶失稳分岔后,细支晶细胞晶开始稳定生长的条件,同时得出了稳定态胞晶、枝晶尖端的半径、固液界面干扰波的振幅和波长三者之间的关系式。 展开更多
关键词 非线性 界面稳定性 单相 合金 凝固界面
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非平衡凝固过程中合金的溶质分凝和界面形态选择 被引量:3
16
作者 何志 徐学利 +1 位作者 周好斌 李兰云 《铸造技术》 CAS 北大核心 2012年第8期907-909,共3页
对凝固过程中的非平衡问题,作了简要的讨论,并对非平衡态热力学在凝固过程中的应用作了介绍。凝固过程的非平衡性,决定了其溶质分凝和界面形态的选择。不同的凝固条件将获得不同的溶质分凝状况,凝固条件的变化又会使晶体的凝固过程随着... 对凝固过程中的非平衡问题,作了简要的讨论,并对非平衡态热力学在凝固过程中的应用作了介绍。凝固过程的非平衡性,决定了其溶质分凝和界面形态的选择。不同的凝固条件将获得不同的溶质分凝状况,凝固条件的变化又会使晶体的凝固过程随着凝固速率的增加经历从平面凝固向胞状晶、枝晶最终超高速平面凝固过程的转变。 展开更多
关键词 非平衡凝固过程 溶质分凝 凝固界面形态
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多元合金凝固界面形态演化模型 被引量:2
17
作者 林鑫 黄卫东 +4 位作者 王猛 李延民 李涛 苏云鹏 沈淑娟 《中国科学(E辑)》 CSCD 北大核心 2004年第1期42-48,共7页
结合计算相图,并在考虑了合金组元间的非线性交互作用的基础上,充分考虑浓度场、温度场、界面张力效应和动力学效应的耦合作用过程,对多元合金凝固界面形态演化进行了较为细致的研究,发展了一个适用于多元合金定向凝固界面形态演化的准... 结合计算相图,并在考虑了合金组元间的非线性交互作用的基础上,充分考虑浓度场、温度场、界面张力效应和动力学效应的耦合作用过程,对多元合金凝固界面形态演化进行了较为细致的研究,发展了一个适用于多元合金定向凝固界面形态演化的准三维自洽模型. 展开更多
关键词 多元合金 凝固界面 形态演化模型 计算相图 定向凝固 自洽模型
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有/无强制流动下定向凝固界面形貌的数值模拟研究 被引量:3
18
作者 陈志 陈长乐 郝丽梅 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期2117-2121,共5页
基于相场法对Ni-Cu合金的定向凝固过程进行了数值模拟,对比研究了抽拉速度、温度梯度对有/无强制流动下的凝固界面形貌的影响。结果表明,在强制流动的作用下,凝固界面向迎流方向倾斜生长;随着强制流速的增大,胞晶增大,沟槽的倾斜深度也... 基于相场法对Ni-Cu合金的定向凝固过程进行了数值模拟,对比研究了抽拉速度、温度梯度对有/无强制流动下的凝固界面形貌的影响。结果表明,在强制流动的作用下,凝固界面向迎流方向倾斜生长;随着强制流速的增大,胞晶增大,沟槽的倾斜深度也逐渐增大,并且胞晶间的深度差别增大;在流动条件下,随着抽拉速度的增大,定向凝固界面演变模式为:平界面→深胞→浅胞→平界面,随着温度梯度的增大,凝固界面演化模式为:深胞→浅胞→平界面。此外,流动对凝固形成的胞晶一次间距产生重要影响。 展开更多
关键词 强制流动 定向凝固过程 界面形貌 数值模拟研究 Flow Directional SOLIDIFICATION during 凝固界面 温度梯度 抽拉速度 胞晶 Ni-Cu合金 重要影响 一次间距 演化模式 演变模式 深度差别 流动条件 对比研究 相场法
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强制对流对 AlSi7.0 合金定向凝固界面溶质分布的影响 被引量:1
19
作者 徐才录 H.M.Tensi +2 位作者 梁吉 魏秉庆 吴德海 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第11期42-44,共3页
研究了定向凝固条件下强制性对流对AlSi7.0合金凝固界面溶质原子分布的影响。强制性对流是利用金属熔体流过凝固界面上方的内部坩埚底部中心的开孔形成的。试验结果表明,随着冷却速度的提高,试样中共晶体的体积分数减小,而共... 研究了定向凝固条件下强制性对流对AlSi7.0合金凝固界面溶质原子分布的影响。强制性对流是利用金属熔体流过凝固界面上方的内部坩埚底部中心的开孔形成的。试验结果表明,随着冷却速度的提高,试样中共晶体的体积分数减小,而共晶体中硅的体积分数却有所增加。强制性对流条件下,合金的共晶体体积分数以及共晶体中的Si粒子的体积分数都较只有自然对流时高。 展开更多
关键词 铝合金 强制性对流 定向凝固 凝固界面 溶质分布
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Al_2O_3·SiO_2/Zn-RE复合材料的界面及凝固组织 被引量:1
20
作者 刘政 刘小梅 朱应禄 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期125-127,共3页
在扫描电镜上观察和研究了Al2 O3 ·SiO2 /Zn RE复合材料的凝固组织及其界面。结果表明 ,在复合材料中 ,Al2 O3 ·SiO2 纤维与基体间存在致密界面层 ,适当的化学反应可改善纤维与基体的结合 ;在凝固过程中 ,Al2 O3 ·SiO2 ... 在扫描电镜上观察和研究了Al2 O3 ·SiO2 /Zn RE复合材料的凝固组织及其界面。结果表明 ,在复合材料中 ,Al2 O3 ·SiO2 纤维与基体间存在致密界面层 ,适当的化学反应可改善纤维与基体的结合 ;在凝固过程中 ,Al2 O3 ·SiO2 纤维可作为锌合金共晶体非自发形核的衬底 ,纤维 /基体界面上的硅在共晶体的共生生长过程中起了领先相作用 。 展开更多
关键词 Al2O3·SiO2纤维 锌合金复合材料 凝固界面 凝固组织
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