材料成型基本原理ppt課件-在線瀏覽
2025-03-03 21:29本頁(yè)面
【正文】 來(lái)說(shuō)，每 1cm3 的液相中也有約 106個(gè)邊長(zhǎng)為 103個(gè)原子的氧化物、氮化物、碳化物等高熔點(diǎn)微小雜質(zhì)顆粒）。 普通高等教育 “ 十一五 ” 國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材 《 材料成形基本原理 》 一、形核功及臨界半徑 二、形核率 普通高等教育 “ 十一五 ” 國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材 《 材料成形基本原理 》 一、形核功及臨界半徑 晶核形成時(shí)，系統(tǒng)自由能變化由兩部分組成，即作為相變驅(qū)動(dòng)力的液 固體積自由能之差（負(fù)）和阻礙相變的液 固界面能（正）： 對(duì)于球形晶核 r＜ r*時(shí)， r↑→ ΔG↑ r = r*處時(shí)， ΔG達(dá)到最大值 ΔG* r ＞ r*時(shí)， r↑→ ΔG↓ 液相中形成球形晶胚時(shí)自由能變化 SLS V AVGVG ??????SLSV rVGrG ??? 23 434 ????普通高等教育 “ 十一五 ” 國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材 《 材料成形基本原理 》 令： 得臨界晶核半徑 r*： r* 與 ΔT 成反比 ，即 過(guò)冷度 ΔT 越大， r* 越小； ΔG*與 ΔT 2成反比 ， 過(guò)冷度 ΔT 越大， ΔG* 越小。 隨溫度降低（ ΔT增大）而增大， r176。 ΔT ΔT* ro r* r 0 普通高等教育 “ 十一五 ” 國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材 《 材料成形基本原理 》 臨界晶核的表面積為： 即： 臨界形核功 ΔG*的大小為臨界晶核表面能的三分之一 ， 它是均質(zhì)形核所必須克服的能量障礙。因此，過(guò)冷熔體中形成的晶核是 “ 結(jié)構(gòu)起伏 ” 及 “ 能量起伏 ” 的共同產(chǎn)物。 ΔT→0 時(shí)， ΔG*→∞ ， I → 0 。 I 與 T 的關(guān)系見(jiàn)右圖 。 ?????? ???????? ??? ?KT GKT GCI A e x pe x p 對(duì)于一般金屬，溫度降到某一程度，達(dá)到臨界過(guò)冷度（ ΔT*），形核率迅速上升。晶核依附于夾雜物的界面上形成。 非均質(zhì)形核過(guò)冷度 ΔT比均質(zhì)形核臨界過(guò)冷度 ΔT*小得多時(shí)就大量成核 。 非均質(zhì)形核功 ： ?? ??????hohe GG )c osc os32(41 3 ?? ???hoGf )(?f(θ)與 θ的關(guān)系 THTVGVrmmSLSVSLS???????? 22*普通高等教育 “ 十一五 ” 國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材 《 材料成形基本原理 》 非均質(zhì)形核、均質(zhì)形核 過(guò)冷度與形核率 非均質(zhì)形核與均質(zhì)形核時(shí)臨界曲率半徑大小相同，但 球缺的體積比均質(zhì)形核時(shí)體積小得多 。 θ 39。Ihe Ihe39。 雜質(zhì)表面的粗糙度對(duì)非均質(zhì)形核的影響 凹面雜質(zhì)形核效率最高，平面次之，凸面最差 。完全共格； %,25%,5 ?? ?? %100???NNC a aa?錯(cuò)配度普通高等教育 “ 十一五 ” 國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材 《 材料成形基本原理 》 第四節(jié) 晶體長(zhǎng)大 一、 液 固界面自由能及界面結(jié)構(gòu) 二、 晶體長(zhǎng)大方式 三、 晶體長(zhǎng)大速度 普通高等教育 “ 十一五 ” 國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材 《 材料成形基本原理 》 一、 液 固界面自由能及界面結(jié)構(gòu) 粗糙界面與光界滑面 界面結(jié)構(gòu)類型的判據(jù) 界面結(jié)構(gòu)與熔融熵 界面結(jié)構(gòu)與晶面族 界面結(jié)構(gòu)與冷卻速度及濃度（動(dòng)力學(xué)因素） 普通高等教育 “ 十一五 ” 國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材 《 材料成形基本原理 》 粗糙界面與光界滑面 粗糙界面 ：界面固相一側(cè)的點(diǎn)陣位置只有約 50%被固相原子所占據(jù)，形成坑坑洼洼、凹凸不平的界面結(jié)構(gòu)。 光滑界面 ：界面固相一側(cè)的點(diǎn)陣位置幾乎全部為固相原子所占滿，只留下少數(shù)空位或臺(tái)階，從而形成整體上平整光滑的界面結(jié)構(gòu)。 普通高等教育 “ 十一五 ”
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