《表1 异质形核质点结构参数和错配度[13]》
在共晶Al-Si合金凝固过程中,初晶Si最先形核,而共晶反应也开始于Si相的形核,Si相是共晶组织生长的领先相,所以其形核率对合金组织尺寸和形貌具有重要作用。在Al-Si合金凝固时,熔体中若含有大量的有效Si相异质形核基底,就会显著提高Si相的形核率,进而细化Si相。异质形核基底与晶胚之间的润湿角θ是影响异质形核的重要参数。θ越小,异质形核衬底与晶胚之间的润湿性越好,异质形核越容易发生。然而目前润湿角θ难以测量,一般采用晶格错配度δ判断异质颗粒能否作为有效形核基底,认为晶格错配度越小,两相之间的界面能越低,润湿角θ就越小,异质形核就越容易发生。晶格错配度δ的计算方法见式(1)。当δ≤5%时,就能实现界面两侧原子的一一对应,为完全共格界面,此时界面能较低,异质形核基底的形核能力就很强。表1所示为几种常见物质的结构参数及与Si相的错配度[13],可知AlP可被认为是理想的形核基底,其次β-Fe相也具有很好的异质形核能力。
图表编号 | XD0010334600 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2018.08.10 |
作者 | 敖晓辉、邢书明、李少乾、韩青友、王如芬 |
绘制单位 | 北京交通大学机械与电子控制工程学院、北京交通大学机械与电子控制工程学院、北京交通大学机械与电子控制工程学院、普渡大学机械工程技术系、天津立中合金集团有限公司 |
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