凝固科學(xué)基礎(chǔ)復(fù)習(xí)梗概-文庫吧
2025-05-23 15:53 本頁面
【正文】 摩爾氣體常數(shù) 稱為Richard法則。物質(zhì)在冷卻到平衡熔點以下繼續(xù)保持液態(tài)，稱為過冷（supercooling）。 凝固過程在溫度低于熔點（液相線溫度）情況下才可能發(fā)生。過冷度凝固驅(qū)動力：是固態(tài)和液態(tài)的自由能差。是由過冷度提供的；過冷度越大，凝固驅(qū)動力越大。3. 設(shè)成分為XB系統(tǒng)， α、β兩相結(jié)構(gòu)，α、β兩相濃度分別為Cα、Cβ，系統(tǒng)的平均自由能G？兩相平衡濃度？α、β兩相濃度分別為Cα、Cβ，二相自由能相應(yīng)在G曲線d、e兩點。作溶液的平均濃度XB的垂直線。垂線與de線的交點h的高度XBh等于系統(tǒng)的平均自由能G。兩相平衡濃度為Cαe、Cβe（兩相溶液切線規(guī)則）、B兩組元形成α、β兩相，平衡的熱力學(xué)條件：各相的溫度T、壓力P和每個組元在各個相的化學(xué)位μ必須相等 。Tα=TβPα=PβμAα= μAβ，μBα=μBβ使用自由能作為判據(jù)時，平衡條件是在一定的溫度和壓力下，一個封閉系統(tǒng)（成分和質(zhì)量固定的系統(tǒng)）的自由能處于可能的最低值。 5. 在常溫常壓下，石墨是碳的平衡結(jié)構(gòu)，是穩(wěn)定相，金剛石是亞穩(wěn)相。6. ClausiusClapeyron方程 壓力增大，熔點升高例：估計壓力變化10kbar引起的銅的平衡熔點的變化。180。106 m3/mol，180。106 m3/mol，熔化潛熱Lm= kJ/mol，熔點為1083176。C。 將各已知量代入：三．，但是結(jié)晶得到的只能是晶體結(jié)晶 – 形核和生長兩階段，新界面生成和推移長大；形核分為均質(zhì)形核（在整個區(qū)域均勻自發(fā)形核）和異質(zhì)形核（在基底上形核，是主要方式）新核的體積自由能下降形核動力 ；界面能構(gòu)成形核阻力 臨界晶核半徑 r≥ r *的原子集團(tuán)就是晶胚，晶體長大才能穩(wěn)定進(jìn)行； ? T越大，r*越?。?? T不能為0； 形成臨界晶核需要克服的能量障礙：1/3臨界晶核界面能—理解過冷是結(jié)晶的前提條件 異質(zhì)成為基底的條件：濕潤角θ小、基底與新相的同型性異質(zhì)形核是細(xì)化晶粒的重要方法2. 固液界面存在兩種可能的結(jié)構(gòu)：粗糙界面界面厚達(dá)幾個原子層,界面區(qū)域內(nèi)發(fā)生固液轉(zhuǎn)變,兩相共存；光滑（平整）界面原子尺度上,固相存在平整的、原子緊密堆積排列的界面（平直的小平面）,也稱具有小臺階的界面。確定固液界面結(jié)構(gòu)類型的準(zhǔn)則：界面自由能最小界面結(jié)構(gòu)類型判據(jù)aαJackson因子能量取決于α和X：α≤2，X=，? Gs=min，粗糙界面；α≥5，X→ 0或1時，? Gs=min，光滑界面；在兩者之間為混合狀態(tài)；（X節(jié)點占有率）四．：液相區(qū)、固液態(tài)區(qū)域、固相區(qū)、中間層、鑄型其中 固液共存區(qū)域稱為糊狀區(qū)或凝固區(qū)域 按糊狀區(qū)寬度，凝固有兩種凝固方式:逐層凝固方式–糊狀區(qū)很窄；糊狀凝固方式糊狀區(qū)較寬。兩種方式?jīng)]有嚴(yán)格的界線, 凝固區(qū)域?qū)挾扔赡虅討B(tài)曲線中液相邊界和固相邊界之間的縱向距離直接判斷。影響因素：結(jié)晶范圍和溫度梯度影響規(guī)律：結(jié)晶溫度范圍越小，溫度梯度越大，越趨向于逐層凝固。反之趨向于糊狀凝固。合金確定后，凝固方式便由G決定。2. 與金屬相比，砂型的熱阻大，是傳熱系統(tǒng)控制環(huán)節(jié)通過控制最大熱阻元素氣隙達(dá)到控制凝固目的凝固時間θ，凝固系數(shù)K ，鑄件體積V，鑄件表面積A例1：比較同樣體積大小的球狀、塊狀、板狀鑄件的凝固時間。解：V
教學(xué)教案相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1