杨玉娟
,
王锦程
,
杨根仓
,
朱耀产
金属学报
采用KKSM多相场模型, 研究了低速下定向凝固CBr4-C2Cl6薄试样的层片共晶界面失稳及形貌选择. 多相场模拟结果真实再现了3种共晶层片界面失稳模式及其形貌选择的演化过程, 随着初始层片间距的不断增加, 其形貌选择变化依次为：层片湮没→稳态生长→1λO不稳定性→2λO 不稳定性→层片分叉与形核.模拟结果不仅与理论计算的形貌选择图相符, 而且与实验结果定性一致.
关键词:
多相场
,
eutectic
,
lamella destabilization
杨玉娟
,
王锦程
,
张玉祥
,
朱耀产
,
杨根仓
稀有金属材料与工程
通过KKSM多相场模型,分别研究了定向凝固条件下亚共晶、过共晶成分的CBr4-C2Cl6合金层片生长形貌选择规律.结果表明,随着初始层片间距的不断增加,亚共晶的形貌选择变化依次为:层片湮没→稳态生长→2λ0不稳定性→层片分叉与形核;而过共晶的形貌选择变化依次为:层片湮没→稳态生长→2λ0不稳定性→T-2λ0不稳定性→Tilt 生长→T-1λ0不稳定性.模拟结果不仅与理论计算的形貌选择图相符,而且与实验结果定性地一致.
关键词:
多相场
,
层片生长
,
亚共晶
,
过共晶
,
CBr4-C2Cl6合金
赵达文
,
杨根仓
,
王锦程
,
朱耀产
材料导报
通过自适应有限元法求解相场模型,对过冷熔体中自由枝晶生长行为进行了数值模拟.自适应有限元法可减少计算量,提高求解速度,并同时降低存储空间的需求.模拟结果表明,随着各向异性系数ε4的增加,枝晶生长速度Vtip线性增大,而尖端半径rtip以指数方式减小.进一步研究表明界面稳定性系数σ*随各向异性系数ε4的增大而增大.
关键词:
相场模型
,
枝晶生长
,
自适应网格
,
有限元
杨玉娟
,
王锦程
,
朱耀产
,
张玉祥
,
杨根仓
稀有金属材料与工程
采用Nestler多相场模型,模拟了给定不同数目与形态的核心及随机形核等不同初始条件下的自由共晶生长过程,研究了自由共晶生长机制;由固相体积分数随转变时间的对数关系曲线考察了Avrami指数的变化,证实自由共晶生长过程中存在3种生长机制:扩散控制生长、层片耦合生长及调幅分解生长,并且自由共晶生长过程实际是3种生长机制相互转变的过程.
关键词:
多相场法
,
共晶
,
Avrami指数
,
生长机制
朱耀产
,
杨根仓
,
王锦程
,
赵达文
,
樊建锋
中国有色金属学报
借助于多相场模型,利用移动盒算法模拟了小Peclet数下二元共晶模型合金的定向凝固过程.同时研究了共晶生长层片间距调整机制.模拟结果表明:当初始层片间距小于最小过冷层片间距时,层片调整通过两相的竞争生长与层片湮没进行;相反,当初始层片间距大于最小过冷理论时,层尖的形核分叉生长使层片生长趋于稳定;再现了共晶1λ振荡不稳定性生长,通过分析局部动力学得出1λ振荡不稳定性生长原因为溶质再分配与共晶两相的体积调整.
关键词:
多相场法
,
定向凝固
,
二元共晶
杨玉娟
,
王锦程
,
杨根仓
,
朱耀产
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2006.09.004
采用KKSM多相场模型,研究了低速下定向凝固CBr4-C2Cl6薄试样的层片共晶界面失稳及形貌选择.多相场模拟结果真实再现了3种共晶层片界面失稳模式及其形貌选择的演化过程,随着初始层片间距的不断增加,其形貌选择变化依次为:层片湮没→稳态生长→1λO不稳定性→2λO不稳定性→层片分叉与形核.模拟结果不仅与理论计算的形貌选择图相符,而且与实验结果定性一致.
关键词:
多相场
,
共晶
,
层片失稳
,
形貌选择
朱耀产
,
王锦程
,
杨根仓
,
赵达文
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2007.02.015
利用多相场模型,模拟了CBr4-C2Cl6共晶合金定向凝固稳态生长及非稳态变速生长过程.稳态生长模拟结果与Jackson-Hunt共晶理论描述一致,验证了模型的可靠性.非稳态变速生长模拟表明:阶跃增速或减速时,片层间距的调整分别通过突变分叉、或逐步湮没与合并以及自身相的长大方式进行,两者片层间距的选择过程表现为强烈的非对称性;相对于阶跃时刻,片层间距调整、界面平均生长速率与平均过冷度的变化均具有滞后性.
关键词:
共晶
,
定向凝固
,
变速生长
,
多相场模拟
