DENUCLEATION AND HIGH UNDERCOOLING OF Ni-32.5%Sn EUTECTIC ALLOY

Undercoolings up to 397 K(0.283 T_E)have been obtained for Ni-32.5% Sn eutectic alloy melted by superheating-cooling cycles and denucleating with inorganic glasses.The predomi- nant dissipation of heat for highly undercooled alloy melt is through radiation.An approxi- mate method is consequently derived to calculate its mean specific heat from measured cooling curves.With the aid of high speed cinematography,it is revealed that the surface or interface heterogeneous nucleation takes place in preference to homogeneous nucleation even though the undercooling has exceeded 0.2 T_E.

深过冷条件下Ni－Sn合金的伪共生区与形核特点

本文采用无机盐溶剂中高温循环过热和真空下单辊快淬两种方法获得Ｎｉ－Ｓｎ合金的深过冷，从而测得了Ｎｉ－Ｓｎ合金的伪共生区，分析表明：深过冷条件下共晶两相的形核是彼此独立的异质形核；尽管Ｎｉ３Ｓｎ是易于形核的相，但合金中的固有杂质有利于Ｎｉ（α）相形核．

Ni-32.5%Sn共晶合金的净化与深过冷

本文采用循环高温过热和无机盐玻璃净化剂去除液态Ni-32.5%Sn共晶合金中的异质晶核,获得高达397K(0.283T_E)的过冷度,发现深过冷熔体主要以辐射方式散热,从而导出一种根据冷却曲线近似计算其平均比热的方法,采用高速摄影技术研究了其再辉过程,发现即使过冷度超过0.2T_E,液态合金仍然优先发生界面异质形核。

Ag-Cu共晶合金在落管中的快速凝固

采用3m小型落管实现了Ag—28．1（质量分数，％下同）Cu共晶合金的微重力快速凝固，在高纯He和Ar的混合气氛中获得的合金小球直径在80—1000mm范围内．随着小球直径的减小，晶粒及层片共晶得到细化，凝固组织由层片共晶向不规则共品转变．TMK快速共晶生长理论的计算结果显示，Ag—28．1Cu层片共晶的最大生长速度、最小层片间距和最大过冷度分别为0．291m／s，0．017μm和193K．

深过冷Ni-P共晶合金凝固动力学分析

根据经典的形核和生长理论 ,通过实验分析了深过冷Ni P共晶合金的凝固行为 .实验发现 ,深过冷Ni P共晶合金的凝固组织由粒状的共晶团和棒状的规则共晶所组成 .随过冷度的增加 ,共晶团的组织逐渐细化 ,同时深过冷熔体晶核生长速率很大 ,异质形核在凝固过程中起控制性的作用 .

快速凝固过程的高速摄影研究

以特制的无机盐玻璃70%Na_2SiO_3+17.7%Na_2B_4O_7+12.3%B_2O_3作为净化剂,去除液态Ni-32.5%Sn 共晶合金中的异质晶核,使过冷度达302K(0.215T_E)。采用高速摄影及快速红外测温技术研究了深过冷熔体的快速凝固行为。发现尽管过冷度超过了以往认为的均质形核临界过冷度0.2T_m,但是 Ni-32.5%Sn 共晶合金仍然优先发生界面异质形核,再辉过程中瞬时凝固速度最大可达784mm/s。