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《共晶系和勻晶系二元合金熔體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變及其對(duì)凝固的影響》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要液體結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的認(rèn)識(shí)與許多領(lǐng)域的科技進(jìn)步息息相關(guān)，越來越成為凝聚態(tài)物理、材料學(xué)、生命科學(xué)、冶金及化學(xué)等領(lǐng)域共同關(guān)注的探索對(duì)象。不過人們對(duì)液態(tài)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的認(rèn)知相對(duì)于固態(tài)和氣態(tài)而言要膚淺得多，然而近年來液態(tài)領(lǐng)域的研究取得了不少階段性成就，為人們從理論上進(jìn)一步探索液態(tài)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)本質(zhì)提供了豐富的現(xiàn)象學(xué)依據(jù)。由各類衍射技術(shù)和計(jì)算機(jī)模擬揭示出的種種拓?fù)浼盎瘜W(xué)短程序大大豐富了液體結(jié)構(gòu)短程有序的物理內(nèi)涵。壓力誘導(dǎo)非連續(xù)液一液結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的直接實(shí)驗(yàn)證據(jù)打破了液體結(jié)構(gòu)連續(xù)漸變的傳統(tǒng)觀念；合金溫度誘導(dǎo)液一液結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的發(fā)現(xiàn)填補(bǔ)了液體結(jié)構(gòu)從液相線TL附近到液氣臨界點(diǎn)Tc之間的空
2、白，而且必將對(duì)凝固微觀機(jī)制的認(rèn)識(shí)及材料的研發(fā)和加工產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。然而，溫度誘導(dǎo)液一液結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的普適性(范圍、條件及規(guī)律)及其本質(zhì)尚不清楚；此外，盡管采用“溫度處理”、“熔體過熱”及“熱速處理”等工藝方法改變凝固組織來研究固一液結(jié)構(gòu)依存關(guān)系的內(nèi)容并不鮮見，但溫度誘導(dǎo)液一液結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變影響凝固行為及凝固組織方面的明確而系統(tǒng)的研究未見報(bào)道。本文以共晶系和勻晶系二元合金為研究對(duì)象，以電阻法、熱電勢(shì)法及差熱掃描分析(DSC)技術(shù)為研究手段，系統(tǒng)地研究了二元合金Pb．sn、Sn—Bi、Pb—Bi、In—sb的液態(tài)電傳輸性能隨溫度的變化關(guān)系，并與勻晶系B卜sb合金的液態(tài)電
3、性能變化作對(duì)比，分析了上述合金液態(tài)性能、結(jié)構(gòu)變化的特征和機(jī)理；首次從液一液結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變是否可逆這一角度探討了不同組元的二元合金液態(tài)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的可逆性及其本質(zhì)。此外，根據(jù)前述研究所得結(jié)果，以液一液結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)樾碌那腥朦c(diǎn)，研究和探討了二元合金液一液結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變對(duì)凝固行為和凝固組織的影響以及固一液結(jié)構(gòu)的依存關(guān)系。主要研究結(jié)果如下：I．本文所研究的不同組元的共晶型(Pb—sn、Sn—Bi、In-Sb、Pb—Bi)和勻晶型(Bi-Sb)二元合金，除了液態(tài)In-Sb合金的連續(xù)漸變外，在首輪升溫過程中均發(fā)生了溫度誘導(dǎo)的液一液結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，不同合金系液一液結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的規(guī)律和特征不同：Ⅱ．以
4、電阻法為研究手段，發(fā)現(xiàn)了液態(tài)sn、Bi、Sb單組元物質(zhì)在第一輪升溫過程中也具有液態(tài)結(jié)構(gòu)變化的特征，首次發(fā)現(xiàn)了液態(tài)sn的液態(tài)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變具有部分可逆的性質(zhì)；據(jù)此，提出了富sn的Pb—Sn、sn—Bi等二元合金液態(tài)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變具有的可逆性特征主要與sn的可逆性有關(guān)；Ⅲ．含Bi或sb的不同成分的Bi—Sb、Pb-Bi二元合金在首輪升溫過程中，液態(tài)合金電阻率一溫度曲線上均出現(xiàn)了類似純Bi和純Sb的駝峰形變化特征：而且與純Bi和純Sb一樣，這種異常變化在降溫過程中均不具有可逆性。從熱力學(xué)角度分析了這種轉(zhuǎn)變的性質(zhì)和不可逆的原因；Ⅳ．根據(jù)液態(tài)結(jié)構(gòu)變化的研究結(jié)論，以液一液結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變
5、為新的切入點(diǎn)，研究了Sn-Bi、Bi-Sb合金液態(tài)結(jié)構(gòu)變化對(duì)凝固行為和凝固組織的影響。結(jié)果表明經(jīng)液一液結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變后的合金凝固過冷度提高，凝固組織明顯細(xì)化；從熱力學(xué)角度，嘗試建立了液一液結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的物理模型，并以此進(jìn)一步分析了液一固結(jié)構(gòu)依存關(guān)系。關(guān)鍵詞：共晶系和勻晶系二元合金：液一液結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變；電傳輸性能；凝固行為和凝固組織Liquid—-liquidstructuretransitionsineutecticandsolid--solutionbinaryalloysandtheireffectsonsolidificationABSTRACTTheknowle
6、dgeonnatureofliquidstructuresandpmpertiesiscloselyrelatedtothedevelopmentofscienceandtechnologyinmanyfields；therefore,ithasbeenbecomingacommonconcemforcondensedphysics，materialsscienc島lifescience,chemistry,metallur目andsoon．AlthoughtheknowledgeOilliquidstructuresandpropertiesismore
7、superficialthanthatofsolidandgas，manyrespectablestaggeredachievementshavebeenobtainedinrecentyears，whichprovideabundantphenomendlogybasisforftlrtherexplorationof舭characterofliquidstmeture婦1thetheorypo誠ofview．Thetopologicalandchemicalshort-rangeorders,revealedbyvariousdiffractionme
8、thodandcomputerSimulations，enrich
