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本文標(biāo)題："濃度起伏對(duì)合金凝固過(guò)程以及凝固結(jié)構(gòu)分析顯微鏡"
新聞來(lái)源：未知 發(fā)布時(shí)間：2017-4-17 17:25:17 本站主頁(yè)地址：http://m.vndmy.cn
濃度起伏對(duì)合金凝固過(guò)程以及凝固結(jié)構(gòu)分析顯微鏡
液態(tài)金屬中存在著能量起伏。由外部輸入的熱量使原子熱運(yùn)動(dòng)的能
量增加。原子集團(tuán)內(nèi)一些原子的動(dòng)能超過(guò)了原子之間的結(jié)合能，擺脫了
集團(tuán)內(nèi)的束縛而跳躍到其他原子集團(tuán)或形成新的原子集團(tuán)，這樣就使液
態(tài)金屬中的原子集團(tuán)分布狀態(tài)及其能量存在狀態(tài)時(shí)刻都在變化。原子集
團(tuán)的平均尺寸、躍變速度與液體金屬的加熱溫度有關(guān)。溫度越高，平均
尺寸越小，躍變速度越高，能量變化越快。液態(tài)金屬中這種能量分布的
可變性和不均勻性就是能量起伏。
液態(tài)金屬內(nèi)，原子集團(tuán)間存在原子密度很低的“空位”。這些空位
隨原子集團(tuán)分布狀態(tài)的變化而變化。實(shí)驗(yàn)證實(shí)，空位之間有自由電子流
動(dòng)。這些自由電子為原子集團(tuán)中所有以金屬鍵聯(lián)結(jié)的原子所共有。它們
只能在原子躍變時(shí)隨同正離子一起流動(dòng)，具有離子導(dǎo)電的特征。因此，
許多液態(tài)金屬仍具有一定的導(dǎo)電能力
液態(tài)合金
合金由兩種或兩種以上的原子組成。不同原子間作用力與單一原子
間作用力不相同，影響到液態(tài)合金中原子分布狀態(tài)，使液態(tài)合金的結(jié)構(gòu)
遠(yuǎn)比液態(tài)金屬的結(jié)構(gòu)復(fù)雜。特別是兩種元素原子間作用力大于單一原子
間作用力時(shí)，結(jié)構(gòu)變得更加復(fù)雜。液態(tài)合金衍射強(qiáng)度圖也隨合金成分和
溫度的變化而改變，分析此種結(jié)構(gòu)的變化也相對(duì)困難一些。
液態(tài)合金中不同原子間存在著三種結(jié)合力，即第一元素(或稱溶劑
元素)原子之間結(jié)合力；第二元素(或稱溶質(zhì)元素)原子之間結(jié)合力；第
一元素和第二元素兩種原子間的結(jié)合力。當(dāng)原子集團(tuán)發(fā)生躍變時(shí)，兩種
原子發(fā)生按比例躍變的幾率相對(duì)很低，因此，能量起伏和濃度起伏總是
相伴隨地發(fā)生。
濃度起伏現(xiàn)象對(duì)合金凝固過(guò)程以及凝固組織都有一定影響。例如，
鑄鐵生產(chǎn)中常常采用的孕育技術(shù)，其作用機(jī)理與鐵水中的濃度起伏現(xiàn)象
密切相關(guān)。
鑄鐵的液態(tài)結(jié)構(gòu)
鐵碳平衡圖顯示，液態(tài)鑄鐵的溫度降低到液一固相變點(diǎn)溫度后，將
有第二相由鐵液析出，析出物可能是石墨或滲碳體，也可能是固溶相、
機(jī)械混合物。這些固相與鐵液成分相差很多，它們的析出都經(jīng)過(guò)形核和
生長(zhǎng)過(guò)程。
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