浇注温度对Al-5Zr中间合金初生Al3Zr相影响机理研究

稀有金属材料与工程, 2015, 44(8): 2029-2033.

浇注温度对Al-5Zr中间合金初生Al3Zr相影响机理研究

李飞 ^1, , 朱庆丰 ^2, , 李磊 ^3, , 贾征 ^4, , 邵博 ^5, , 崔建忠 ^6,

1.东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室,辽宁沈阳110819;辽宁石油化工大学,辽宁抚顺113001

2.东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室,辽宁沈阳,110819

3.东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室,辽宁沈阳,110819

4.东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室,辽宁沈阳,110819

5.东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室,辽宁沈阳,110819

6.东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室,辽宁沈阳,110819

基金项目: 国家重点基础研究发展计划项目(2012CB619506) 国家自然科学基金(51201029,51204053)

关键词： Al-5Zr中间合金 , 浇注温度 , 初生Al3Zr相 , 固体与分子经验电子理论 , 模型

Effect of Pouring Temperature on the Primary Al3Zr Phase in Al-5Zr Master Alloy

Keywords： Al-5Zr master alloy , pouring temperature , primary Al3Zr phase , empirical electron theory of solids and molecules , model

基于“固体与分子经验电子理论”(EET),计算了Al-5Zr中间合金熔体的价电子结构参数统计值,构建了高温与低温浇注时铝锆熔体中Al3Zr相的结晶过程模型,研究了浇注温度对Al-5Zr中间合金初生Al3Zr相形貌、尺寸及数量的影响.结果表明:随着浇注温度的升高,Al3Zr晶体的形貌由小块状逐渐长成长条状,平均尺寸增加,数量减少:当温度低于1000℃时,数量较多、E'A值较大的Al-Zr、Zr-Zr原子团簇不断聚集形核,最终形成大量小块状Al3Zr晶体;温度高于1000℃时,数量少、E'A值较大的Zr-Zr原子团簇聚集形核,从而形成数量较少的长条状Al3Zr晶体.建立的模型与实验结果符合较好.

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