孙占波
,
宋晓平
,
胡柱东
,
王献辉
,
杨森
,
曹崇德
,
魏炳波
中国有色金属学报
采用熔融玻璃深过冷技术和金相分析法， 对Cu-(10%～30%)Co合金液态深过冷条件下的二次液相分解和合金的凝固行为进行了分析。 研究表明， 由于液相分解后富Co液相的溶解度随温度下降而降低， 使Cu原子不断从富Co液相中分解出来。 如果分解出的Cu原子不能扩散到富Cu液相中， 会在富Co液相内形成富Cu液滴。 但合金凝固后富Co相中富Cu相并非都来自于二次液相分解， 一部分是来自于富Co液相长大和富Co相选分结晶。 冷却曲线的测定结果和分析显示， Cu-Co合金液相分解后， 富Co液相的结晶温度与合金成分和实验条件有关。 富Co液滴结晶完成后发生了包晶转变。
关键词:
深过冷
,
液相分解
,
凝固
,
金相组织
,
Cu-Co合金
朱定一
,
杨晓华
,
韩秀君
,
魏炳波
中国有色金属学报
采用3 m落管实验装置研究了Fe-Sn偏晶合金深过冷快速凝固组织.结果显示在大的过冷度下,亚偏晶合金,偏晶合金和过偏晶Fe-Sn合金均获得了组织均匀的两相共生组织,表明在过冷条件下偏晶相图具有与共晶相图相似的偏晶共生区.在过偏晶合金中,富Sn液相优先聚集生长,具有调幅分解生长特征; 而在亚偏晶合金中,领先形成相为Fe的固溶体,它以形核长大的方式进行.在Fe-26.2%Sn亚偏晶合金中,首次获得了绝对稳定平界面生长单相组织,实际的溶质分配系数kV→1,经计算,获得绝对稳定平界面生长的临界过冷度为588 K,ΔT=0.4 TL,对应的生长速度为38.3 m/s.
关键词:
偏晶合金
,
深过冷
,
落管
,
共生组织
,
平界面生长
刘凯
,
赵小如
,
赵亮
,
姜亚军
,
南瑞华
,
魏炳波
人工晶体学报
采用溶胶-凝胶法在普通载玻片上制备出c轴择优取向的ZnO: Al(ZAO)透明导电薄膜,研究了溶胶pH值对其结构、表面形貌、电学和光学性能的影响.结果表明:随着pH值的降低晶粒尺寸增大;当溶胶pH值从8.4降低到6.8时,薄膜的电阻率先降低而后略有升高,当pH值为7.2时其电阻率达到最小值2.6×10-3 Ω·cm,进一步分析表明,溶胶pH值的变化影响了薄膜晶界散射,而后者又使载流子迁移率发生了变化;薄膜的透光率在可见光部分随着pH值的降低而升高,而禁带宽度则从3.36 eV降到3.32 eV.
关键词:
溶胶-凝胶法
,
透明导电薄膜
,
氧化锌
,
铝掺杂
孙占波
,
宋晓平
,
胡柱东
,
杨森
,
曹崇德
,
魏炳波
中国有色金属学报
用金相分析法对含10%～30%Co-Cu合金液态深过 冷条件下的液相分解行为进行了研究。 结果表明， 在深过冷条件下Cu-Co合金首先形成富Co的α枝晶； 由于α-Co 枝晶的分数小于平衡凝固态， 剩余液相是过饱和的； 当液态合金过冷到液相分解区后， 将分解成富Cu和富Co的两个液相。 Cu-Co合金液相分解过程包括富Co液滴的形成、 长大、 积聚及富Co液滴的二次相分解。 首次观察到在过饱和的富Cu液相发生液相分解后， 原始枝晶重熔并参与液相分解的反常现象。
关键词:
深过冷
,
液相分解
,
Cu-Co合金
,
金相组织
夏瑱超
,
王伟丽
,
翟薇
,
李志强
,
魏炳波
中国有色金属学报
在自由落体条件下研究三元 Fe62.5Cu27.5Sn10合金的亚稳相分离和凝固组织形成规律.结果表明:液相分离使得合金液滴在快速凝固过程中形成2~3层壳核组织和均匀弥散组织,其相组成为α-Fe固溶体和Cu3Sn金属间化合物相.分析液滴内部L2(富Cu)液相的运动特征发现,温度梯度和浓度梯度所引起的Marangoni运动促进壳核组织的形成,合金液滴的最终凝固组织由冷却速率、过冷度和Marangoni运动共同决定.如果液滴直径足够小,快速冷却能够抑制液相分离,凝固组织演变为等轴枝晶形态,其相组成为α-Fe 固溶体和 Cu2FeSn 化合物.EDS分析显示,初生α-Fe相在快速凝固过程中发生了显著的溶质截留效应.
关键词:
Fe-Cu-Sn合金
,
相分离
,
快速凝固
,
Marangoni运动
罗盛宝
,
王伟丽
,
夏瑱超
,
魏炳波
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64391-1
采用熔融玻璃净化技术研究了三元 Fe35Cu35Si30合金的液相分离与枝晶生长特征。实验获得的最大过冷度为328 K (0.24TL)。结果表明，合金在深过冷条件下具有三重凝固机制。当过冷度小于24 K时，α-Fe相为初生相，凝固组织为均匀分布的枝晶。过冷度超过24 K之后，合金熔体分离为富Fe区和富Cu区。在过冷度低于230 K的范围内，FeSi金属间化合物为富Fe区的初生相；当过冷度高于230 K时，Fe5Si3金属间化合物取代FeSi相成为富Fe区的初生相。随着合金过冷度的增加，FeSi相的生长速率逐渐升高，而Fe5Si3相的生长速率将逐渐降低。在富Cu区，初生相始终为FeSi金属间化合物。能谱分析表明，富Fe区和富Cu区的平均成分均已严重偏离初始合金成分。
关键词:
深过冷
,
相分离
,
枝晶生长
,
快速凝固
,
溶质分布
杨根仓
,
魏炳波
,
周尧和
材料研究学报
以特制的无机盐玻璃70%Na_2SiO_3+17.7%Na_2B_4O_7+12.3%B_2O_3作为净化剂,去除液态Ni-32.5%Sn 共晶合金中的异质晶核,使过冷度达302K(0.215T_E)。采用高速摄影及快速红外测温技术研究了深过冷熔体的快速凝固行为。发现尽管过冷度超过了以往认为的均质形核临界过冷度0.2T_m,但是Ni-32.5%Sn 共晶合金仍然优先发生界面异质形核,再辉过程中瞬时凝固速度最大可达784mm/s。
关键词:
深过冷
,
rapid solidification
,
crystal nucleation and growth
,
eutectic alloy
,
high speed cinematography
曹崇德
,
鲁晓宇
,
魏炳波
金属学报
采用熔融玻璃净化法使大体积Co85Cu15亚包晶合金的最大过冷度达到351K（0.21TL），实验测得其超过冷临界过冷度为379K.随着过冷度的增大，显微组织由树枝晶转变为等轴晶，并显著细化；溶质截留效应增强，显微偏析程度减小,Co的同素异构转变受到抑制，凝固组织中Co主要是亚稳的过饱和α-Co固溶体,ε-Co含量极少.对初生相形核率进行了理论计算，发现在过冷度为351K时合金熔体仍然发生异质形核.依据LKT／BCT枝晶生长理论对初生相生长速度和枝晶顶端半径进行了理论计算
关键词:
包晶合金
,
liquid metal
,
undercooling
,
rapid solidification
朱定一
,
杨晓华
,
魏炳波
中国有色金属学报
采用3 m落管实验装置,研究了Cu-5%Cr(摩尔分数)过共晶合金深过冷快速凝固组织的演变规律.研究表明,随着过冷度增大,Cr的组织转变有3个阶段:首先初生相Cr由长条状转变为球状,Cr颗粒的直径被细化至2 μm;其次当过冷度进一步增大,初生相Cr的结晶被完全抑制,结晶进入扩展共晶区形成完全的共晶组织,Cr颗粒的直径被细化至0.5 μm;最后当过冷度进一步增大,Cu-5%Cr过共晶合金获得绝对稳定平界面生长,生成超饱和的单相Cu-Cr固溶体合金.随着Cr颗粒的细化,Cr中固溶Cu组元含量不断增大,实际上形成了富Cr和富Cu的两个区域.
关键词:
Cu-Cr合金
,
落管
,
深过冷
,
共晶组织
,
绝对稳定平界面生长
魏炳波
,
杨根仓
,
周尧和
金属学报
本文采用循环高温过热和无机盐玻璃净化剂去除液态Ni-32.5％Sn共晶合金中的异质晶核,获得高达397K(0.283T_E)的过冷度,发现深过冷熔体主要以辐射方式散热,从而导出一种根据冷却曲线近似计算其平均比热的方法,采用高速摄影技术研究了其再辉过程,发现即使过冷度超过0.2T_E,液态合金仍然优先发生界面异质形核。
关键词:
深过冷
,
rapid solidification
,
nucleation
,
eutectic alloy
,
specific heat
