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《富al端almn合金的熔體結(jié)構(gòu)及其凝固過(guò)程的研究》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(kù)。
1、山東人學(xué)碩十學(xué)何論文摘要準(zhǔn)晶材料的優(yōu)越性能使得對(duì)具有準(zhǔn)晶形成能力的材料的研究越來(lái)越多，而首次發(fā)現(xiàn)準(zhǔn)晶的A1．Mn合金則成為了材料研究的重點(diǎn)。AI．Mn合金的液態(tài)結(jié)構(gòu)及其凝固過(guò)程的研究對(duì)于AI．Mn合金的應(yīng)用和發(fā)展具有重要的意義。本文利用高溫X射線衍射儀，輔助以DSC和RMC計(jì)算機(jī)模擬等手段研究了富Al端AI．Mn合金的液態(tài)結(jié)構(gòu)及其凝固過(guò)程。在富舢端AI．Mn合金的凝固過(guò)程中，AI．Mnlo、AI．Mnl4和AI．Mn20三種合金的包晶反應(yīng)都受到一定程度的抑制。富Al端AI．Mn合金在以20℃／min
2、的冷卻速度凝固時(shí)，包晶反應(yīng)溫度均低于平衡凝固時(shí)的反應(yīng)溫度，在第一個(gè)包晶反應(yīng)出現(xiàn)大約50℃的過(guò)冷度，在第二個(gè)包晶反應(yīng)出現(xiàn)大約30℃的過(guò)冷度。DSC降溫曲線還表明富Al端AI．Mn合金的共晶反應(yīng)溫度與平衡凝固時(shí)基本相同。作者利用液態(tài)X射線衍射儀對(duì)富舢端AI．Mn合金的液態(tài)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析時(shí)，發(fā)現(xiàn)在液態(tài)下，平均最近鄰距離隨著溫度的升高而有所減少，表明原子團(tuán)簇的微觀熱收縮現(xiàn)象在富Al端AI．Mn合金中也是存在的。AI．MlllO、AI-Mnl4和AI．Mn20三種合金的結(jié)構(gòu)因子的第二峰均隨著溫度的降低，有一定程
3、度的劈裂。且第二峰劈裂為的兩個(gè)小峰的位置與第一峰的位置的比值分別為1．7和2．0，表明局域二十面體結(jié)構(gòu)在富舢端AI．Mn合金中占據(jù)主導(dǎo)地位，而RMC計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果表明在液態(tài)AI．Mn20合金中，Mn原子周圍的五次對(duì)稱占主導(dǎo)地位。X射線衍射試驗(yàn)結(jié)果表明富舢端A1．Mn合金在冷卻速度為20℃／min試驗(yàn)條件下形成了具有五次對(duì)稱結(jié)構(gòu)的二十面體相，結(jié)合合金凝固過(guò)程的結(jié)構(gòu)變化分析結(jié)果，這些特征都表明液態(tài)結(jié)構(gòu)和固態(tài)結(jié)構(gòu)之間存在著相關(guān)性，在凝固過(guò)程中合金的局域結(jié)構(gòu)從液態(tài)保留到固態(tài)。利用RMC計(jì)算機(jī)模擬對(duì)液態(tài)AI．
4、Mn20合金所做的結(jié)構(gòu)模型表明：在液態(tài)A1．Mn20合金中，結(jié)構(gòu)特征表明Mn原子周圍的五次對(duì)稱占主導(dǎo)地位。關(guān)鍵詞：富舢端A1．Mn合金，熔體結(jié)構(gòu)，凝固過(guò)程，二十面體，RMC計(jì)算機(jī)模擬山東人學(xué)碩十學(xué)位論文ABSTRACTManyresearcheshavebeenconductedonthealloyswhichCanformquasicrystal．IntheA1-richA1-MnalloystheicosahedralquasicrystalWaSfirstlydiscovered．Thestu
5、dyontheliquidstn】c眥andsolidificationprocessofA1一richAI-Mnalloysshouldmakeinsightintothemechanismofquasicrystalformingability．Inthisdissertation，theliquidStnlcnlreandthesolidificationofthreeA1一MnalloyshavebeenstudiedbyO-OX-raydiffraction，DSCandtheRevers
6、eMonteCarlo(ItMC)simulation．TheDSCcurvesshowthattheperitecticreactionsoftheA1-Mnl0、AI-Mnl4andAI—Mn20alloysarepreventedinthecoolingprocessofAl-Mnalloys．AllthetemperaturesoftheperitecticreactionsoftheAI·-richAI·-MnalloysfromDSCarelowerthantheequilibriumt
7、emperatureat20*C／mincoolingrateandtheundercoolingdegreeisapproximately50。Cforthefirstperitecticreaction，butonly30℃forthesecondone．TheDSCcurvesalsoshowthattheeutecticreactiontemperaturesareidenticalwiththeequilibriumtemperature．TheliquidsnucnlresoftheA1
8、·richAI-Mnalloyshavebeenstudiedby8-0X-raydiffraction．Theresultsshowthatallofthemeannearestneighbordistancesdecrease、忻mincreasingtemperature。whichindicatesthatthemicro—thermalcontractionphenomenonofatomclustersexistsintheA1-richAI—Mnallo
