深过冷Ni-21.4％Si共晶合金的凝固特性研究

金属学报, 2012, 48(7): 875-881. doi: 10.3724/SP.J.1037.2012.00006

深过冷Ni-21.4％Si共晶合金的凝固特性研究

常芳娥 ^1, , 赵志伟 ^2, , 朱满 ^3, , 李娜 ^4, , 方雯 ^5, , 董广志 ^6, , 坚增运 ^7,

1.西安工业大学材料与化工学院,西安,710032

2.西安工业大学材料与化工学院,西安,710032

3.西安工业大学材料与化工学院,西安,710032

4.西安工业大学材料与化工学院,西安,710032

5.西安工业大学材料与化工学院,西安,710032

6.西安工业大学材料与化工学院,西安,710032

7.西安工业大学材料与化工学院,西安,710032

基金项目: 国家自然科学基金项目(51071115和51171136) 国家重点基础研究发展计划项目(2011CB610403)

关键词：深过冷 , Ni-21.4％Si合金 , 凝固 , 组织 , 均质形核

SOLIDIFICATION BEHAVIORS OF HIGHLY UNDERCOOLED Ni-21.4％Si EUTECTIC ALLOY

对熔融玻璃净化后深过冷Ni-21.4％Si(原子分数,下同)共晶合金的凝固特性进行了实验研究,并对其均质形核过冷度进行了理论预测.结果发现,采用熔融玻璃净化可使Ni-21.4％Si共晶合金获得318K的过冷度.理论计算表明,此过冷度达到了Ni-21.4％Si共晶合金的均质形核过冷度.Ni-21.4％Si共晶合金凝固特性与过冷度△T有关:当过冷度小于250K时,冷却曲线有2个再辉峰,其中当过冷度小于206K时,凝固组织由Ni3Si相和规则共晶组成,当过冷度在206K到250K之间时,凝固组织由α-Ni相和规则共晶组成；过冷度大于250K后,冷却曲线只有1个再辉峰,凝固组织为反常共晶.过冷度会影响初生相Ni3Si的生长方式.随着过冷度的增大,初生相Ni3Si的生长会由小平面生长方式转为非小平面生长方式.

参考文献

[1]	Turnbull D,Cech R E.J Appl Phys,1950;21:804
[2]	Perepezko J H.Mater Sci Eng,1984;65:125
[3]	Jian Z Y,Kuribayashi K,Jie W Q.Acta Mater,2004;52:3323
[4]	Jian Z Y,Kuribayashi K,Jie W Q.Acta Mater,2006;54:3227
[5]	Goetzinger R,Barth M,Herlach D M.J Appl Phys,1998;84:1643
[6]	Goetzinger R,Barth M,Herlach D M.Acta Mater,1998;46:1647
[7]	Leonhardt M,Lindenkreuz H G,L(o)ser W,Eckert J.Mater Sci Forum,1999;312:275
[8]	Xi Z Z,Yang G C,Zhou Y H.Prog Nat Sci,1997;7:624
[9]	Xi Z Z,Yang G C,Lü Y L,Zhou Y H.Acta Metall Sin,1998;34:511(惠增哲,杨根仓,吕衣礼,周尧和.金属学报,1998;34:511)
[10]	Lu Y P,Yang G C,Xi Z Z,Wang H P,Zhou Y H.Mater Lett,2005;59:1558
[11]	Lu Y P,Liu F,Yang G C,Wang H P,Zhou Y H.Mater Lett,2007;61:987
[12]	Lu Y P.PhD Thesis,Northwestern Polytechnical University,Xi'an,2008(卢一平.西北工业大学博士学位论文,西安,2008)
[13]	Liu F,Chen Y Z,Yang G C,Lu Y P,Chen Z,Zhou Y H.J Mater Res,2007;22:2953
[14]	Zhang Z Z,Song G S,Yang G C,Zhou Y H.Foundry Techno[1993;3:40(张振忠,宋广生,杨根仓,周尧和.铸造技术,1993;3:40)
[15]	Jian Z Y,Jie W Q.Metall Mater Trans,2001;32A:391
[16]	Jian Z Y,Chang F E,Ma W H,Yan W,Yang G C,Zhou Y H.Sci China,2000;30E:9(坚增运,常芳娥,马卫红,严文,杨根仓,周尧和.中国科学,2000;30E:9)
[17]	Jian Z Y,Kuribayashi K,Jie W Q.Mater Trans JIM,2002;43:721
[18]	Miedema A R,De Chatel P F,De Boer F R.Physica,1980;B100:1
[19]	Chen X Q,Ding X Y,Liu X,Zheng H Y.Acta Metall Sin,2000;36:492(陈星秋,丁学勇,刘新,郑海燕.金属学报,2000;36:492)
[20]	Acker J,Bohmhammel K.Thermochim Acta,1999;337:187
[21]	Cadirli E,Herlach D M,Volkmann T.J Non-Cryst Solids,2010;356:461
[22]	Li J F,Jie W Q,Zhao S,Zhou Y H.Metall Mater Trans,2007;38A:1806
[23]	Li J F,Li X L,Liu L,Lu S Y.J Mater Res,2008;23:2139
[24]	Hu H Q.Theory of Metal Solidification.2nd Ed.,Beijing:China Machine Press,2000:173(胡汉起.金属凝固原理.第2版,北京:机械工业出版社,2000:173)
[25]	Kurz W,Fisher D J.Acta Metall,1981,29:11
[26]	Tewari S N.Metall Trans,1987;18A:525
[27]	Evans E D,Hofmeister W H,Bayuzick R J,Robinson M B.Metall Mater Trans,1986;17A:973

上一张下一张

计量

下载量()
访问量()

作者相关

文章评分

您的评分：
1

0%
2

0%
3

0%
4

0%
5

0%

材料期刊网