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本文针对强磁场环境的特殊要求,设计并制作了在强磁场下温度梯度可控的透明模拟合金定向凝固装置。选用了纯度为99.927%的丁二腈为研究对象,在无磁场与有磁场条件下对其定向凝固过程的生长形貌进行实时观察,通过对不同温度梯度和不同磁场强度下的生长速度、一次枝晶间距、尖端半径等主要特征参数的测量,对磁场下丁二腈定向凝固的微观组织形成和演化过程进行了理论分析。无磁场条件下,丁二腈透明合金定向凝固组织为斜枝晶,生长尖端两侧的二次枝晶为非对称关系,接近热流散热反方向的丁二腈二次枝晶尺寸较大。随着磁场强度的增加,丁