TGZM效應(yīng)下Co-87.9%Sb合金糊狀區(qū)的組織演化及成分變化
本文選題:TGZM效應(yīng) + Co-Sb合金��; 參考:《稀有金屬材料與工程》2017年10期
【摘要】:以TGZM(temperature gradient zone melting)效應(yīng)為理論基礎(chǔ),將Co-87.9%Sb(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)合金置于定向凝固設(shè)備中加熱熔化,在一定溫度梯度下分別保溫20 min,2 h,4 h后淬火,對(duì)其糊狀區(qū)的凝固組織和成分分布進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:在一定溫度梯度下,介乎于完全液相區(qū)和未熔固相區(qū)之間存在著固/液相共存的糊狀區(qū),Co-87.9%Sb合金的糊狀區(qū)沿溫度梯度方向分為CoSb_3+L,CoSb_2+L以及CoSb+L 3層;在TGZM效應(yīng)作用下,隨著保溫時(shí)間的增加,糊狀區(qū)內(nèi)液相體積分?jǐn)?shù)逐漸減少,糊狀區(qū)與完全液相區(qū)界面向低溫區(qū)移動(dòng);經(jīng)保溫處理后,由EDS獲得的糊狀區(qū)成分分布表明,糊狀區(qū)內(nèi)的溶質(zhì)濃度明顯偏離合金初始濃度,完全液相區(qū)溶質(zhì)濃度高于初始值;通過(guò)理論分析與計(jì)算解釋了上述現(xiàn)象。經(jīng)過(guò)4 h保溫處理后,糊狀區(qū)CoSb_3+L部分中的CoSb_3含量大幅增加,在該部分高溫端甚至可達(dá)98.8%,表明借助TGZM效應(yīng)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間保溫制備CoSb_3熱電材料的方法是可行的。
[Abstract]:On the basis of TGZM(temperature gradient zone melting) effect, Co-87.9 and SB alloy were heated and melted in a directional solidification equipment, and quenched after 20 min ~ 2 h ~ 4 h heat preservation at a certain temperature gradient, respectively. The solidification structure and composition distribution of the paste region were studied. The results show that at a certain temperature gradient, the paste zone of Co-87.9 SB alloy, which coexists between the complete liquid zone and the unmelted solid zone, is divided into CoSb_3 CoSb2L and CoSb L3 layers along the temperature gradient. With the increase of holding time, the volume fraction of liquid phase in the paste region decreases gradually, and the interface between the paste region and the complete liquid region moves to the low temperature zone. The solute concentration in the paste region deviates obviously from the initial concentration of the alloy, and the solute concentration in the complete liquid phase is higher than the initial value, which is explained by theoretical analysis and calculation. After 4 h heat preservation treatment, the content of CoSb_3 in the CoSb_3 L part of the paste region increased significantly, and even reached 98.8 at the high temperature end of the part, which indicated that it was feasible to prepare CoSb_3 thermoelectric material by using the TGZM effect for a long time.
【作者單位】: 西北工業(yè)大學(xué)凝固技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:陜西省自然科學(xué)基金(2015JM5149) 凝固技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(西北工業(yè)大學(xué))自主研究課題(101-QP-2014,133-QP-2015)
【分類號(hào)】:TB34;TG146.16
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本文編號(hào):1989199
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