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| 声悬浮和强激光耦合作用下三元Al-Cu-Si 合金的快速凝固 | |
| 作者姓名： | 闫娜 耿德路 洪振宇 魏炳波 |
| 作者单位： | 西北工业大学应用物理系, 西安 710072 |
| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(50971105) |
| 摘 要： | 在声悬浮和强激光加热相结合的条件下, 实现了三元Al-27%Cu-5.3%Si 合金的无容器快速凝固, 最大过冷度达到195 K (0.24 TL), 冷却速率为76 K/s. 金相分析表明, 凝固组织由(Al+θ+Si)三元共晶和(Al+ θ)二相共晶组成. 在声悬浮条件下, (Al+θ+Si)三元共晶显著细化,(Al+θ)二相共晶的组织形态丰富. 在试样表层区域, 表面振荡促进3 个共晶相的大量形核, 声流有效提高了凝固过程的冷却速率, 三元共晶的晶粒尺寸显著减小. 随着合金试样温度的升高,悬浮间距和谐振间距均不断增大, 且悬浮间距总是大于谐振间距. 在声辐射压的作用下, 试样变形为中心内凹的饼状, 变形程度随声压的提高而不断增大, 最大半径比为6.64, 对应最大悬浮声压为1.8×104 Pa. |
| 关 键 词： | 声悬浮 激光辐照 快速凝固 三元共晶 表面形核 |
| 收稿时间： | 2010-10-15 |