【摘 要】
：
传统的定向凝固技术是在已经凝固的金属和尚未凝固的熔体中建立指定某方向的温度梯度,迫使熔体逆着热流的方向进行凝固,获得指定具有定向生长特征和特定晶体学取向的规则排列柱状晶的技术。利用定向凝固技术完成晶体定向生长需要复杂的设备和技术手段予以支撑。如果能探索一种新的实现晶体定向生长的实验方法,将会为定向凝固技术和凝固理论的研究和发展产生积极的意义。基于熔体成分不同其对应的液相线温度也不同的原理,本实验通
论文部分内容阅读
传统的定向凝固技术是在已经凝固的金属和尚未凝固的熔体中建立指定某方向的温度梯度,迫使熔体逆着热流的方向进行凝固,获得指定具有定向生长特征和特定晶体学取向的规则排列柱状晶的技术。利用定向凝固技术完成晶体定向生长需要复杂的设备和技术手段予以支撑。如果能探索一种新的实现晶体定向生长的实验方法,将会为定向凝固技术和凝固理论的研究和发展产生积极的意义。基于熔体成分不同其对应的液相线温度也不同的原理,本实验通过设计液态Al/固态Cu扩散偶、液态Sn/液态Pb扩散偶和液态Sn/液态Bi扩散偶在合金熔体中建立长程连续溶质浓度梯度场来实现晶体定向生长,并利用静磁场辅助枝晶完成定向生长。研究结果表明:1)对于液态Al/固态Cu扩散偶:无磁场时亚共晶区α-Al枝晶混乱排列,无明显定向生长特征;施加磁场后α-Al枝晶实现了定向生长,且随磁场强度的增加定向生长特征增强;无论是否施加磁场,亚共晶区从明显晶界开始出现位置至α-Al枝晶尖端,α-Al基体内Cu元素的含量沿凝固方向逐渐增加,硬度也逐渐加强;2)对于液态Sn/液态Pb扩散偶:无磁场时,亚共晶区β-Sn枝晶混乱排列,无明显定向生长特征;施加0.8～8.8T静磁场后β-Sn枝晶分区域或整体规则排列,呈现明显的定向生长特征;当磁场强度增加至12T时β-Sn枝晶定向生长特征弱化;EBSD分析表明,并排平行排列的β-Sn枝晶属于同一晶粒,且沿<110>方向择优生长;无论是否施加磁场,亚共晶区从明显晶界开始出现位置至β-Sn枝晶尖端,β-Sn基体内Pb元素的含量沿凝固方向逐渐增加,硬度也逐渐加强。3)对于液态Sn/液态Bi扩散偶:无论是否施加磁场,扩散偶中只出现了亚共晶和共晶组织;随着保温时间的延长和Bi 比例的增加,扩散偶中出现了亚共晶、共晶和过共晶组织;其余的组织、成分和硬度特征与液态Sn/液态Pb扩散偶类似。此试验的开展开辟了一条实验新思路,对于发展晶体生长理论具有一定的科学意义,并有望为制备特殊材料提供一种新方法。
其他文献
TC21钛合金是我国自主研发的一种新型高强α+β钛合金,广泛应用于对强度以及耐久性要求较高的航空领域重要或关键承力部件。因此,开展TC21合金微观组织与力学性能之间的关系规律的研究,对航空航天飞行器的安全应用具有重要意义。本文以淬火马氏体组织的TC21合金为研究对象,经两相区不同温度下的热机械变形和中温单步时效处理方式的结合优化TC21合金的力学性能,研究微观组织演变规律与机理,以及显微组织对拉伸
几乎各个行业都在引入人工智能技术,在众多人工智能技术的成果中,智能汽车被认为是最有前景的领域之一。但作为新兴事物智能驾驶汽车也给民法带来了一系列需要解决的问题,近几年美国发生多起自动驾驶汽车原因导致的交通事故,我国北京也发生了特斯拉自动驾驶汽车致人死亡事件,由此引发了各界对于侵权法律适用问题的激烈讨论。发生了损害事故就需要有责任主体为此担责,涉及到的责任主体包括所有人、使用人、生产者甚至无人驾驶汽
近年来,随着我国大力发展清洁能源、优化能源结构,以天然气为代表的高效清洁化石能源需求日益增多。然而,我国天然气资源主要集中在西部欠发达地区,要将我国西部的天然气快速输送到中东部地区,必须要对管道内的天然气进行加压。压缩机组是压气站中最重要的设备,为天然气输送提供动力,被称为管道输送的心脏。因此,对电驱压缩机组控制系统的设计和研究具有重要的理论意义和实际价值。本文以长距离天然气运输系统为背景,以电驱
随着智能装备在各行各业的不断深入应用,其运动部件的性能要求越来越高。行星滚柱丝杠以其高速、高精、高承载等诸多优点得到各行业学者的密切关注,在精密仪器、医疗器械、武器装备、航空航天等领域具有广阔的应用前景。然而,国内对行星滚柱丝杠的研究仍处于起步阶段,基础理论研究不够深入,导致其在国内的生产应用并不够理想。为此,本文从行星滚柱丝杠的参数设计出发,对其传动精度、误差分布及精度设计展开研究,主要工作如下
随着人工智能的高速发展以及在各行各业取得的一系列的成果,让人工智能学习人类的思维去思考问题也愈发可行。其中教育行业也加大了人工智能在其产品上的应用,例如利用机器学习技术去实现智能理解、智能答题、智能批改等等。针对其中智能理解数学题中的几何图像问题,基于图像处理的相关技术,对几何图像的题意理解进行算法研究,然后实现一个准确、高效的智能理解系统,对于推进人工智能在智能解答数学题领域具有重大的意义。通过
随着信息时代的高速发展,IP电话也随之走进日常工作。与此同时,语音的监控和录音的需求也越来越高。一个运行良好的录音监控管理系统可以提供完善的内部通信网络,便于管理和查看的管理界面,保证运行效率和稳定性并利于维护的监控功能。因此把录音功能集成一个模块中,研究一个新型的,具有多个附加辅助功能模块的录音系统是一个比较重要的课题。通过对录音管理监控系统的业务进行需求分析,构建了一个基于RTP（Real-t
近年来,光催化下的自由基反应已经成为一种强大的工具,可以通过单电子转移（SET）过程实现对一些普通化学方法难以合成得到的化合物的简便有效的合成。烯烃的自由基串联加成反应作为一种构建化合物复杂支链及重要结构的高效合成方法,近几年逐渐被越来越多的科学家关注并且取得了令人瞩目的研究成果。尤其当由可见光诱导方法产生的自由基物种参与精心设计的加成串联反应时,可以以一种绿色和经济的方式同时构建多个具有特殊官能
光刻机是集成电路制造的关键设备,温度等环境参数波动是影响其性能的重要因素。常用反馈控制只能控制单点温度的状态,无法直接对温度场进行控制,且传统仿真方法多采用静态边界,无法与实时反馈控制数据融合。本文围绕气浴系统温度场的实时仿真技术展开研究,主要的研究工作和结论如下:根据影响光刻机正常运行的重要因素——温度、压力和洁净度的影响大小,融合温度控制、洁净度控制、均匀性控制三项指标的基本控制方法,设计了压
随着工业技术的发展、工艺需求的提高,脉冲光纤激光器因其出色的加工性能被广泛应用在精密加工、智能制造等领域。其中,基于MOPA（Master Oscillator Power Amplifier）结构的光纤激光器由于其能够通过操作脉冲电信号获得频率、脉宽可调制的光信号而受到广泛研究。本文通过分析国内外光纤激光器的研究现状,明确了种子源模块作为MOPA光纤激光器核心器件的重要性,并围绕种子源的电路控制
甲醇是重要的化工产品和化石能源替代品,甲醇合成的关键是催化剂,Cu基催化剂由于其生产成本低、催化活性高等优点,是工业上采用最多和研究最广泛的甲醇合成催化剂。但是,Cu基催化剂热稳定性较差且其活性有待进一步提高。基于此,为提高Cu基催化剂活性,本文以CeO2为电子性助剂,采用共沉淀法制备一系列不同CeO2添加量的Cu/ZnO/Al2O3/CeO2催化剂;为提高Cu基催化剂热稳定性,采用反相胶束法和协