材料成型基本原理ppt課件(參考版)
2025-01-17 21:29本頁面
【正文】 ） f (θ) 10 30 50 70 90 110 130 150 170 。 時， ΔGhe = ΔGho 一般 θ遠小于 180186。 時， ΔGhe = 0，此時在無過冷情況下即可形核。 普通高等教育 “ 十一五 ” 國家級規(guī)劃教材 《 材料成形基本原理 》 三、 晶體長大速度 連續(xù)長大 二維晶核臺階長大 螺旋位錯臺階長大 21mkmTRTHDR????????????????kTbR e xp22 ?233 kTR ??? ?普通高等教育 “ 十一五 ” 國家級規(guī)劃教材 《 材料成形基本原理 》 異質(zhì)形核后的界面能變化為： 異質(zhì)形核后體積自由能變化為 ： 異質(zhì)形核引起的自由能變化為： ΔG he =ΔG（ V） +ΔG(S) 由： 即可得到非均質(zhì)形核時的 r* 、 ΔG* 的表達式。故又稱 “ 側(cè)面長大 ” 。 普通高等教育 “ 十一五 ” 國家級規(guī)劃教材 《 材料成形基本原理 》 臺階方式長大（側(cè)面長大） 光滑界面在原子尺度界面是光滑的，單個原子與晶面的結(jié)合較弱，容易脫離。只要原子沉積供應(yīng)不成問題，可以不斷地進行 “ 連續(xù)長大 ” 。 連續(xù)長大 臺階方式長大（側(cè)面長大） 普通高等教育 “ 十一五 ” 國家級規(guī)劃教材 《 材料成形基本原理 》 連續(xù)長大 粗糙面的界面結(jié)構(gòu)，許多位置均可為原子著落，液相擴散來的原子很容易被接納與晶體連接起來。 合金的濃度有時也影響固 液界面的性質(zhì)。過冷度對不同物質(zhì)存在不同的臨界值， ? 越大的物質(zhì)，變?yōu)榇植? 面的臨界過冷度也就越大。 ?????????? ??mkTHa m???? ???????普通高等教育 “ 十一五 ” 國家級規(guī)劃教材 《 材料成形基本原理 》 界面結(jié)構(gòu)與冷卻速度及濃度 過冷度大時 ，生長速度快，界面的原子層數(shù)較多， 容易形成粗糙面結(jié)構(gòu) 。 值越低， ? 值越小。因此 固 液微觀界面 究竟是粗糙面還是光滑面 主要取決于合金系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì) 。N = （ 321）式可知： 熔融熵 ΔSf 上升，則 ? 增大， 所以 ΔSf ≤4R時，界面以粗糙面為最穩(wěn)定 。 有機物及無機物屬此類 ； ? =2～ 5的物質(zhì)，常為多種方式的混合， Bi、 Si、 Sb等屬于此類。 ? ≤2的物質(zhì)，凝固時固 液界面為 粗糙面 ，因為ΔFS=（晶體表面有一半空缺位置）時有一個極小值，即自由能最低。 普通高等教育 “ 十一五 ” 國家級規(guī)劃教材 《 材料成形基本原理 》 界面結(jié)構(gòu)類型的判據(jù) 如何判斷凝固界面的微觀結(jié)構(gòu)？ —— 這取決于晶體長大時的熱力學(xué)條件。 光滑界面也稱 “ 小晶面 ” 或 “ 小平面 ” 。 粗糙界面也稱 “ 非小晶面 ” 或 “ 非小平面 ” 。 完全不共格。 IhoΔT* IΔT普通高等教育 “ 十一五 ” 國家級規(guī)劃教材 《 材料成形基本原理 》 二、非均質(zhì)形核形核條件 結(jié)晶相的晶格與雜質(zhì)基底晶格的錯配度的影響 晶格結(jié)構(gòu)越相似，它們之間的界面能越小 ， θ越小。＞ θ ΔT*ΔT*39。所以，液體中晶坯附在適當(dāng)?shù)幕捉缑嫔闲魏?，體積比均質(zhì)臨界晶核體積小得多時，便可達到臨界曲率半徑，因此 在較小的過冷度下就可以得到較高的形核率 。 一、非均質(zhì)形核形核功 二、非均質(zhì)形核形核條件 普通高等教育 “ 十一五 ” 國家級規(guī)劃教材 《
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1