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相场法模拟 Zn-Al 二元合金凝固过程中的枝晶生长?

刘芳慧 , 高明

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.12.032

建立了与温度场和溶质场相耦合的 Zn-Al 二元合金枝晶生长的相场模型，用相场法模拟了枝晶形貌及生长过程。通过分析得到的图像，研究了各向异性强度系数、界面动力学系数以及界面能对枝晶生长形貌和枝晶尖端生长速度的影响。结果表明：随着各向异性强度系数的增大，枝晶生长速率增加，且容易出现二次支臂。此外，界面动力学系数和界面能的增大也会不同程度地加速枝晶生长速率并对二次支臂的产生有着较为明显的促进作用。

关键词: 相场法 , 枝晶生长 , 数值模拟 , Zn-Al合金