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Nature Communications报道西北工业大学牛海洋教授在金属镓的凝固形核机理研究方面的新成果（图）
Nature Communications 西北工业大学 牛海洋 金属镓 凝固形核机理 凝固技术
2020/6/10
近日，西北工业大学材料学院凝固技术国家重点实验室先进凝固理论团队及材料基因组国际合作研究中心牛海洋教授与瑞士苏黎世联邦理工学院Michele Parrinello教授团队合作在金属镓的凝固形核机理研究方面取得了新进展，研究成果“金属镓的第一性原理相图及凝固形核研究”（Ab initio phase diagram and nucleation of gallium）于5月27日在国际期刊Natur...
钛铝金属间化合物具有优异的高温性能，但室温脆性限制了其广泛应用. 为探寻脆性的解决办法，需在原子尺度上理解其变形机理. 作为位错与孪晶机制系统研究的一部分，本文采用分子动力学及静力学方法模拟了钛铝<011]超位错的形核与运动. 研究发现，与普通无序合金不同，有序的钛铝金属间化合物中沿正反[011]方向剪切时，超位错表现出非对称行为. 分析表明，这种差异源自与面心立方结构相比钛铝的L10有序化使晶格...
FGH4096粉末高温合金的再结晶形核机制
粉末高温合金 再结晶 形核机制
2012/7/11
利用OM和TEM对FGH4096粉末高温合金的再结晶组织进行了系统的观察和分析,证实有3种再结晶形核机制存在, 即原始颗粒边界形核、应变诱导蝶状γ'相形核和孪晶叠加形核. 通过研究微观偏析, 弯曲褶皱边界的形成和孪晶叠加效应, 原子扩散和位错运动建立了形核模型.
采用电磁悬浮熔炼的深过冷凝固技术实现了Ti48(at%)Al合金的深过冷，获得的最大过冷度为295K。采用红外测温仪记录实验过程的温度变化数据，OM技术观察不同过冷度下凝固合金的显微组织，结合深过冷凝固过程中的再辉行为分析了该合金的非平衡凝固路径。运用负熵模型、经典形核理论及瞬态形核理论，研究了Ti48(at%)Al包晶合金中初生相与次生相的形核与过冷度之间的关系。通过对该合金熔体的β（bcc...
01420铝锂合金的粒子激发再结晶形核
01420铝锂合金 晶粒细化 第二相粒子
2009/8/25
通过光学显微镜、扫描电镜及透射电镜观察，研究01420铝锂合金的第二相粒子对激发再结晶形核和晶粒大小的影响。研究结果表明：在300 ℃时随着时效时间的延长，基体析出直径大于0.80 μm的第二相粒子的密度逐渐增大，在48 h时达到峰值；轧制变形时，在这些粒子周围形成的强烈变形区是再结晶晶粒的形核位置。时效后析出的大尺寸粒子为S(Al2MgLi)相和β(Mg2Al3)相，其中大多数为S相，而该质点脆...
研究TiC和TiAl3细化工业纯铝时TiAl3的存在对TiC在铝基体中分布及α(Al)晶粒形核的影响，分析Al-Ti-C晶粒细化机制。结果表明：TiC单独作为工业纯铝的晶粒细化剂时，大量TiC被α(Al)晶粒推向树枝晶的晶界处，从而限制了TiC的异质形核作用；当TiC和TiAl3共同作为晶粒细化剂时，在α(Al)晶粒内部出现了大量TiC粒子，大量的TiC粒子成为了α(Al)的结晶核心，并且在TiC...
包晶合金定向凝固平界面前沿的形核分析
成分过冷 定向凝固 包晶合金
2008/8/27
利用成分过冷和充分形核判据以及定向凝固中相稳定生长的最高界面温度假设, 在包
晶合金定向凝固初始过渡区及其之后两相低速平界面凝固时建立了初生相和包晶相界面前
沿发生第二相形核转变所满足的成分条件, 确定了不同凝固距离下出现两相平界面
凝固带状组织的成分区间. Fe--Ni和Pb--Bi包晶合金理论计算结果与现有的实验
结果进行了对比, 两者吻合较好.
非晶态铝合金晶化过程的形核与长大行为研究
铝基非晶合金 初晶纳米相 形核与长大
2008/3/13
制备了一种具有较宽过冷液态温度范围(△T=17 K)的非晶态Al85Ni5Y8Co2(原子分数)合金.利用差热分析、电阻测量及高分辨电镜监测了合金晶化动力学过程.结果表明,在非晶态铝合金的退火过程中纳米Al粒子的形核与长大过程是可分离的,即首先发生淬态Al晶核的长大,之后在过冷液态温区发生高密度纳米Al粒子的形核,最终是Al晶核的长大过程.
中国科学院金属研究所在非晶态Al基合金中的形核过程研究取得新进展
2008/1/17
1022m-3)弥散分布的Al纳米粒子(约10nm)可获得优异的力学性能，其拉伸强度高达1500MPa，可与高强钢相媲美，并可保持良好的塑性与高温稳定性。因此，这种纳米/非晶态合金复合材料已成为一种极具发展前景的超比强度材料。然而，在Al基非晶态合金中高密度Al纳米粒子的形成过程机制尚不清楚。过去的研究提出多种可能的机制，如K.F.Kelton等认为非晶态Al合金中的相分离是形成高密度超细纳米Al...
用原子力显微镜研究形状记忆合金中裂纹形核和扩展
CuNiAl形状记忆合金.裂纹 滑移 马氏体
2007/11/9
文章摘要：
运用原子力显微镜(AFM)对形状记忆合金CuNiAl中裂纹扩展行为进行了观察.观察表明,拉伸时,裂纹尖端首先产生马氏体,纳米微裂纹择优沿马氏体相界面形核.但当外力较大,且裂纹扩展距离较长使裂尖应力集中足够大时,不但能诱发马氏体相变,也可出现滑移带.一旦出现滑移带,裂纹也可沿马氏体或滑移带交替扩展.
本文在分析了Al—Mn合金形变时不同形变取向基体中粒子周围亚晶转动规律及对应的粒子促进形核晶粒的取向特征的基础上，进一步测定了处在晶界，立方带上的粒子周围新晶粒的取向分布，最后分析了再结晶织构的形成．结果表明，处在这些位置上的粒子周围新晶粒一方面保留了晶内PSN晶粒的取向特征，另一方面也带有晶界及立方带形核的特点再结晶织构反映了不同类型形核位置形成的新晶粒的取向特征.
利用SEM中的背散射电子衍射技术研究了Al—1．3Mn质量分数，％）合金中不同形变取向基体中粒子周围亚晶以及再结晶初期相应的粒子促进形核晶粒的取向分布，并将结果与单晶中的情形进行了比较结果表明，多晶中各形变取向基体中粒子周围亚晶转动的规律及粒子促进形核晶粒的取向与同取向单晶中的情况相同，并非是随机分布的．文章的第二部分将分析粒子与其它形核地点（晶界、立方带）的交互作用以及再结晶织构的形成.
Ni—Ni_3Si系近共晶合金深过冷形核规律
Ni—Si合金 深过冷 形核 异质形核因子
1998/5/18
采用大体积液态金属的微观净化技术，在Ni—Ni3Si合金系中使Ni-（6．07—19．7）％Si和Ni-（20.5—22）％Si两组合金分别获得了最大达344和265K的极限形核过冷度，并使其极限过冷度保持20个循环过热周期不衰减.实验发现，Ni—Ni3Si系近共晶合金深过冷凝固时，Ni3Si总是领先于α（Ni）相形核.根据实验数据和表面异质形核速率模型，求得Ni3Si和α（Ni）相异质形核时的异...
Al-Ti-B晶粒细化合金中的有效形核相
晶粒细化 TiAl3相 有效形核相 Al-Ti-B中间合金
1996/9/26
研究了Al-Ti-B晶粒细化合金中各化合物相TiAl3、TiB2和AlB2对铝晶粒的细化作用。结果表明，TiAl3相是有效形核相，TiB2和AlB2相不能单独作为形核相，B对Al-Ti-B的细化作用有显著影响，但B及硼化物不能单独影响细化过程，而是富集在TiAl3相中对细化过程产生重要影响。