金属快速定向凝固与耦合固态相变双联协控技术

21世纪以来,各类新材料层出不穷,但是金属材料在工业建设中的地位仍然不可替代。相应地,凝固科学技术不断发展前进,定向凝固技术是提高传统金属材料性能和开发新材料的重要手段,为新材料发展提供了有力支持,发展先进的定向凝固技术对国防和国民经济发展具有十分重要的意义。发生固态相变的金属材料在铸造后通常需要进行热处理以提高其应用性能,这类材料包括应用广泛的钢铁、镍合金、钛合金、铜合金和铝合金等。采用现有的定向凝固技术制备研究这类材料存在的主要问题是,在同一环境中无法定向凝固后及时进行固态相变调控一体化处理。现代定向凝固技术均与后续的热处理工艺相分离,需要配套热处理炉。这种情况不仅减缓了定向凝固技术的工业应用进程,也限制了更深层次的材料科学研究。针对这一现状,为了发展新一代定向凝固技术,项目组开展了金属快速定向凝固及耦合固态相变双联协控技术的研发工作。