中南大学学报(自然科学版)
中南大學學報(自然科學版)
중남대학학보(자연과학판)
JOURNAL OF CENTRAL SOUTH UNIVERSITY
2011年
6期
1573-1577
,共5页
韩严法%祖方遒%黄中月%陈忠华%李小蕴
韓嚴法%祖方遒%黃中月%陳忠華%李小蘊
한엄법%조방주%황중월%진충화%리소온
Pb-6%Bi合金%熔体结构转变%凝固
Pb-6%Bi閤金%鎔體結構轉變%凝固
Pb-6%Bi합금%용체결구전변%응고
通过Pb-6%Bi(质量分数)合金熔体的电阻率-温度行为,揭示在第一轮升温过程于813.3~1 135.9℃温度区间内发生熔体结构状态不可逆的变化;探索熔体状态对凝固行为与组织的影响,并利用牛顿热分析法(NrA)计算凝固潜热及固相分数随时间的变化。研究结果表明:当合金熔体经历结构转变后,凝固过冷度从5.4℃增大到8.4℃,凝固潜热从5.33×107 J/m3增加到7.08×107J/m3,凝固所需时间由28 s增加到39 s,凝固组织显著细化。熔体结构变化是合金熔体中Bi-Bi共价键原子团簇分解所致,且这一过程是一个熵增的过程,新的熔体结构更加均匀无序;当温度降低时,这些团簇不会重新形成。这会使得凝固形核需要有更大的过冷度,形核率增加,晶体生长速度降低,从而致使组织细化。不同的熔体结构状态对凝固有明显的影响。
通過Pb-6%Bi(質量分數)閤金鎔體的電阻率-溫度行為,揭示在第一輪升溫過程于813.3~1 135.9℃溫度區間內髮生鎔體結構狀態不可逆的變化;探索鎔體狀態對凝固行為與組織的影響,併利用牛頓熱分析法(NrA)計算凝固潛熱及固相分數隨時間的變化。研究結果錶明:噹閤金鎔體經歷結構轉變後,凝固過冷度從5.4℃增大到8.4℃,凝固潛熱從5.33×107 J/m3增加到7.08×107J/m3,凝固所需時間由28 s增加到39 s,凝固組織顯著細化。鎔體結構變化是閤金鎔體中Bi-Bi共價鍵原子糰簇分解所緻,且這一過程是一箇熵增的過程,新的鎔體結構更加均勻無序;噹溫度降低時,這些糰簇不會重新形成。這會使得凝固形覈需要有更大的過冷度,形覈率增加,晶體生長速度降低,從而緻使組織細化。不同的鎔體結構狀態對凝固有明顯的影響。
통과Pb-6%Bi(질량분수)합금용체적전조솔-온도행위,게시재제일륜승온과정우813.3~1 135.9℃온도구간내발생용체결구상태불가역적변화;탐색용체상태대응고행위여조직적영향,병이용우돈열분석법(NrA)계산응고잠열급고상분수수시간적변화。연구결과표명:당합금용체경력결구전변후,응고과랭도종5.4℃증대도8.4℃,응고잠열종5.33×107 J/m3증가도7.08×107J/m3,응고소수시간유28 s증가도39 s,응고조직현저세화。용체결구변화시합금용체중Bi-Bi공개건원자단족분해소치,차저일과정시일개적증적과정,신적용체결구경가균균무서;당온도강저시,저사단족불회중신형성。저회사득응고형핵수요유경대적과랭도,형핵솔증가,정체생장속도강저,종이치사조직세화。불동적용체결구상태대응고유명현적영향。