本文關(guān)鍵詞： 異質(zhì)形核 過冷度 鑲嵌納米液滴 快速熱分析　出處：《上海金屬》2017年06期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：通過甩帶法制備了鑲嵌在Al基體中的納米Bi液滴,并借助X射線衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)及能譜分析儀(EDS)對樣品的組織、形貌和成分進(jìn)行了系統(tǒng)的表征。結(jié)果表明,樣品中Bi有兩種存在形式:一種是鑲嵌在Al晶粒內(nèi)部的大量納米Bi顆粒,另一種是分布于晶界處的微米級Bi顆粒�；诮�(jīng)典形核理論,利用快速熱分析儀詳細(xì)研究了鑲嵌于Al基體Bi液滴的凝固特性,發(fā)現(xiàn)納米Bi液滴存在兩個凝固峰。理論計(jì)算兩個凝固峰形核接觸角分別為90°和93°,說明納米Bi液滴在Al基體不同晶面催化作用下形核,并造成了納米Bi液滴凝固雙放熱峰的產(chǎn)生。此外,過冷度良好的重復(fù)性突出了快速熱分析技術(shù)結(jié)合鑲嵌納米液滴研究金屬異質(zhì)形核的獨(dú)特優(yōu)勢。
[Abstract]:Nanocrystalline Bi droplets embedded in Al matrix were prepared by banding method. The microstructure of the samples was studied by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive analyzer (EDS). The morphology and composition of Bi were systematically characterized. The results show that there are two forms of Bi in the sample: one is a large number of nanocrystalline Bi particles embedded in Al grains. Based on the classical nucleation theory, the solidification characteristics of Bi droplets embedded in Al matrix have been studied in detail by using a rapid thermal analyzer. It is found that there are two solidification peaks in nanocrystalline Bi droplets, and the contact angles of the two solidification peaks are 90 擄and 93 擄, respectively, indicating that the nanocrystalline Bi droplets are nucleated under the catalysis of different crystal planes of Al matrix. In addition, the reproducibility of supercooling highlights the unique advantages of rapid thermal analysis combined with embedded nano-droplets in the study of heterogeneous nucleation of metals.
【作者單位】： 上海大學(xué)省部共建高品質(zhì)特殊鋼冶金與制備國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;上海大學(xué)微結(jié)構(gòu)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：上海高校特聘教授(東方學(xué)者)計(jì)劃(No.TP2014042) 國家自然科學(xué)基金(No.51671123)
【分類號】：TG115
【正文快照】： 形核作為凝固過程第一步對組織影響顯著,進(jìn)而改變鑄件的宏觀性能。金屬熔體中不可避免地存在著各種各樣的雜質(zhì),故形核大多以異質(zhì)形核的方式進(jìn)行[1-2]。研究異質(zhì)形核最大的障礙是消除金屬熔體中不可預(yù)知的雜質(zhì),一種行之有效的方法是減小熔體的體積,進(jìn)而提高過冷度,在此思路下,

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本文編號：1443765