摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第一章 绪论 | 第13-41页 |
1.1 选题依据及意义 | 第13-14页 |
1.2 难混溶合金的凝固特点 | 第14-16页 |
1.3 难混溶合金液相分离及偏析形成机制研究进展 | 第16-27页 |
1.3.1 急冷与深过冷条件下难混溶合金液相分离及偏析形成机制研究进展 | 第17-21页 |
1.3.2 地面常规铸造条件下液相分离及偏析结构形成机制研究进展 | 第21-22页 |
1.3.3 太空及微重力环境条件下液相分离及偏析结构形成机制研究进展 | 第22-27页 |
1.3.4 外场条件下液相分离及偏析结构形成机制研究进展 | 第27页 |
1.4 难混溶合金液相分离及偏析演变过程的模拟及原位研究进展 | 第27-30页 |
1.4.1 数值模拟 | 第28页 |
1.4.2 物理模拟 | 第28-29页 |
1.4.3 同步辐射成像 | 第29-30页 |
1.5 铝基难混溶合金气泡诱导偏析行为研究现状 | 第30-31页 |
1.6 本文拟解决的关键科学问题、主要研究内容及课题来源 | 第31-33页 |
1.6.1 拟解决的关键科学问题 | 第31页 |
1.6.2 主要研究内容 | 第31-32页 |
1.6.3 课题来源 | 第32-33页 |
参考文献 | 第33-41页 |
第二章 实验材料、设备与研究方法 | 第41-53页 |
2.1 实验方案及技术路线 | 第41页 |
2.2 实验合金及成分选择 | 第41-45页 |
2.2.1 Al-Bi二元难混溶合金 | 第41-45页 |
2.2.2 Al-Bi-Sn三元难混溶合金 | 第45页 |
2.3 实验装置与方法 | 第45-49页 |
2.3.1 气动悬浮装置 | 第45-46页 |
2.3.2 上海光源成像线站简介(BL13W1) | 第46-48页 |
2.3.3 上海光源小角散射线站简介(BL16B1) | 第48页 |
2.3.4 真空高频感应熔炼炉 | 第48-49页 |
2.4 组织分析与表征 | 第49-52页 |
2.4.1 金相观察 | 第49页 |
2.4.2 成分分析 | 第49页 |
2.4.3 同步辐射成像 | 第49-50页 |
2.4.4 同步辐射小角散射 | 第50-52页 |
参考文献 | 第52-53页 |
第三章 气动悬浮条件下Al-Bi难混溶合金的液相分离及偏析动态行为 | 第53-63页 |
3.1 引言 | 第53页 |
3.2 气动悬浮条件下第二相液滴运动的理论模型 | 第53-56页 |
3.3 气动悬浮条件下第二相液滴粗化及偏析演变行为 | 第56-60页 |
3.4 小结 | 第60-61页 |
参考文献 | 第61-63页 |
第四章 Al-10 wt. %Bi难混溶合金熔体降温过程中液相分离及偏析演变全景图 | 第63-91页 |
4.1 引言 | 第63-64页 |
4.2 Al-10 wt.% Bi难混溶合金熔体降温过程的同步辐射成像研究 | 第64-80页 |
4.2.1 同步辐射成像实验过程 | 第64页 |
4.2.2 不同冷速条件下的成像实验结果 | 第64-76页 |
4.2.3 同步辐射成像实验结果讨论 | 第76-80页 |
4.3 同步辐射小角散射研究Al-10 wt.% Bi难混溶合金的液相分离行为 | 第80-83页 |
4.3.1 同步辐射小角散射实验过程 | 第80-81页 |
4.3.2 同步辐射小角散射实验结果及讨论 | 第81-83页 |
4.4 小结 | 第83-85页 |
参考文献 | 第85-91页 |
第五章 Al-10 wt.% Bi难混溶合金熔体降温过程中的气泡诱导偏析行为 | 第91-112页 |
5.1 引言 | 第91页 |
5.2 同步辐射原位观察结果 | 第91-92页 |
5.3 Al基体熔体中Bi溶质偏析及气泡行为控制机制 | 第92-104页 |
5.3.1 Bi原子(或Bi液滴)偏析到Al-H界面上的原因 | 第92-99页 |
5.3.2 气泡动力学行为及其与偏析之间的相互作用关系 | 第99-104页 |
5.4 冷却速率对气泡生长以及Bi溶质偏析行为的影响 | 第104-108页 |
5.4.1 1.6 K/s冷却速率时的气泡行为及偏析演变 | 第105-106页 |
5.4.2 15 K/s冷却速率时的气泡行为及偏析演变 | 第106页 |
5.4.3 228 K/s冷却速率时的气泡行为及偏析演变 | 第106-108页 |
5.5 小结 | 第108-109页 |
参考文献 | 第109-112页 |
第六章 Al-Bi-Sn难混溶合金核壳型及月食型偏析结构形成机制 | 第112-127页 |
6.1 引言 | 第112-113页 |
6.2 实验过程 | 第113页 |
6.3 (Al_(0.345)Bi_(0.655))_(90)Sn_(10)合金的凝固组织 | 第113-115页 |
6.4 液态(Al_(0.345)Bi_(0.655))_(90)Sn_(10)合金球的温度场计算 | 第115-116页 |
6.5 (Al_(0.345)Bi_(0.655))_(90)Sn_(10)合金偏析结构形成机制 | 第116-122页 |
6.5.1 表面偏析 | 第116-117页 |
6.5.2 富Bi液滴的运动 | 第117-121页 |
6.5.3 Soret效应引起的溶质扩散 | 第121-122页 |
6.6 小结 | 第122-123页 |
参考文献 | 第123-127页 |
第七章 结论 | 第127-129页 |
创新点 | 第129-130页 |
攻读博士学位期间发表的论文 | 第130-131页 |
致谢 | 第131-132页 |