液固相变形核率转变的物理模拟

以NH4Cl-70wt%H2O溶液为模型合金,考察了型壁冷却条件对液固相变形核及晶粒生长过程的影响。实验发现:在相同的充型温度下,降低型壁的温度,溶液过冷度增大,形核率增大,出现了"爆炸形核"现象;但当进一步降低型壁温度时,反而出现了形核率随过冷度变化趋势逆转的现象,分析其原因是原子扩散动力学,以及相变热力学耦合作用的结果,这与金属体系不同冷却速度条件下的形核过程呈现出同样的规律,说明NH4Cl-70wt%H2O溶液与金属体系在形核特性上具有相似性,可用于金属形核过程的良好模拟。