分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-19 合作期刊: 《金属学报》
摘要: 研究了顺磁性Al-4.5Cu合金添加Al-5Ti-1B细化剂后, 在强磁场下定向凝固时凝固组织中织构的形成规律和晶界特征分布. 结果表明: 当温度梯度为27 K/cm, 未施加磁场时, 细化后晶粒取向杂乱; 施加磁场后, 随着磁场强度的提高, 晶粒位向发生变化, 晶粒沿a-Al 易磁化轴〈310〉发生取向排布. 伴随〈310〉织构的生成, 晶粒中重位点阵(CSL)晶界比例提高. 熔体中具有磁晶各向异性的a-Al 晶粒在磁场下受磁转矩作用发生转动, 是织构生成的主要原因. 还讨论了磁场下流体流动对织构生成和晶界的影响.
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-18 合作期刊: 《材料研究学报》
摘要: 采用凝胶注模成型方法在6T纵向强磁场中制备氮化硅陶瓷素坯, 经磁场外无压烧结制备出a 轴或b 轴取向的织构化氮化硅陶瓷, 研究了烧结温度和保温时间对氮化硅陶瓷织构化形成的影响规律。结果表明: 在本文的烧结条件下α-Si3N4全部转变为β-Si3N4。烧结温度的提高促进了氮化硅陶瓷织构化的提高, 从1700℃的0.40 增加到1800℃的0.76。烧结温度为1750℃时, 烧结时间的延长对织构度的发展几乎没有影响。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2017-11-21 合作期刊: 《金属学报》
摘要: 利用送粉式激光熔化3D打印工艺,研究了外加横向稳恒磁场对3D打印Al-12%Si合金构件凝固组织的影响。结果表明,在有/无横向稳恒磁场下,激光熔化单道薄壁试样的宏观凝固组织未发生明显改变,其主要以白亮带(以α-Al相为主)和灰暗区(以Al-Si共晶相为主)为基本单元叠加构成。而微观组织分析表明,无磁场时灰暗区内的初生α-Al相呈柱状枝晶形态,施加了0.35 T横向稳恒磁场后,试样灰暗区内的初生α-Al相全部转变为等轴枝晶形态,且枝晶臂发达。基于热电磁力及其Hartman无量纲数(用于表征稳恒磁场对金属熔体流动抑制作用的参数)估算分析表明,0.35 T稳恒磁场下,作用于初生α-Al枝晶上的热电磁力可达105 N/m3量级;Hartman数远大于10,表明激光熔化微小金属熔池中强烈的Marigoni以及热溶质对流一定程度上被抑制。分析认为,稳恒磁场下凝固组织灰暗区内α-Al相柱状枝晶向等轴枝晶的转变是固相中热电磁力(~105 N/m3)的对枝晶的破碎作用导致,而等轴枝晶发达的枝晶臂则是横向稳恒磁场抑制熔体流动的结果。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-05 合作期刊: 《金属学报》
摘要: 研究了顺磁性Al-4.5Cu合金(质量分数,%,下同)添加Al-5Ti-1B细化剂后,在强磁场下定向凝固时凝固组织中织构的形成规律和晶界特征分布.结果表明:当温度梯度为27K/cm,未施加磁场时,细化后晶粒取向杂乱;施加磁场后,随着磁场强度的提高,晶粒位向发生变化,晶粒沿α-Al易磁化轴发生取向排布.伴随织构的生成,晶粒中重位点阵(CSL)晶界比例提高.熔体中具有磁晶各向异性的α-Al晶粒在磁场下受磁转矩作用发生转动,是织构生成的主要原因. 还讨论了磁场下流体流动对织构生成和晶界的影响.