结构转变可逆性论文-高文龙,张先锋,丰大顺,祖方遒

结构转变可逆性论文-高文龙,张先锋,丰大顺,祖方遒

导读:本文包含了结构转变可逆性论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:SnSb15合金,液-液结构转变,可逆性,熔体状态

结构转变可逆性论文文献综述

高文龙,张先锋,丰大顺,祖方遒[1](2013)在《SnSb15合金液-液结构转变的可逆性及熔体状态对凝固的影响》一文中研究指出为了探讨液-液结构转变的可逆性及熔体状态对凝固的影响,利用直流四电极法测量SnSb15合金熔体在叁轮连续升降温过程中的电阻率-温度曲线。分析SnSb15合金熔体的不可逆和可逆转变的物理内涵,进而讨论不可逆转变对凝固影响的作用机制。结果表明:SnSb15合金熔体发生了温度诱导的液-液结构转变,其首轮升温过程的转变呈不可逆性,而后续降温及升温过程的转变呈可逆特征;且首轮升温过程的不可逆液-液结构转变显着影响合金的凝固行为和组织,如初生相和包晶相的形核过冷度分别增大9.7和5℃,凝固时间分别缩短2.5和4 s,并且凝固组织明显细化。(本文来源于《中国有色金属学报》期刊2013年06期)

余瑾,张先锋,何宏宇,雍文佳,张敏[2](2010)在《PbSnBi熔体液-液结构转变可逆性与凝固行为相关性研究》一文中研究指出根据不同成分的PbSnBi叁元合金熔体在温度诱导下发生液-液结构转变存在可逆与不可逆的差异,文章分别选取不可逆液-液结构转变的Pb3.82Sn6.18Bi90和可逆液-液结构转变的Pb26Sn42Bi32合金熔体,在不同温度诱导下对其凝固行为及组织进行了研究。结果表明,不可逆液-液结构转变后的Pb3.82Sn6.18Bi90合金熔体的结晶形核率和凝固过冷度较发生转变前增大,且初生相和共晶相组织明显细化;而可逆液-液结构转变的Pb26Sn42Bi32合金熔体对凝固行为及组织的影响不大;文中还就相关作用机理进行了讨论。(本文来源于《合肥工业大学学报(自然科学版)》期刊2010年08期)

张先锋,余瑾,何宏宇[3](2010)在《Pb_(26)Sn_(42)Bi_(32)可逆性液-液结构转变对快速凝固组织和性能的影响》一文中研究指出Pb26Sn42Bi32合金在液相线以上数百度温度范围内发生液-液结构转变,而且具有可逆性。液-液结构转变后的Pb26Sn42Bi32合金在空气中凝固时的组织和性能较转变前基本不变,而在铜模中快速凝固,由于冷却速度非常大,抑制了可逆性原子团簇的回复,初生相β-Sn明显细化,维氏硬度降低。(本文来源于《中国铸造装备与技术》期刊2010年01期)

陈杰[4](2009)在《Cu-Sn/Sb及Pb-Bi/Sb合金熔体结构转变的可逆性及其对凝固的影响》一文中研究指出凝固现象及规律的研究,既涉及基础学科的发展又关系到材料研发和加工工艺的革新。人们认识到液态物质结构及基本性质对固体材料最终组织与性能具有重要影响,即液-固相关性,这一领域的研究引起了越来越多的关注,并被认为是凝固理论及技术发展的新突破口之一。过去人们多集中于采用熔体热处理工艺改变熔体热历史,籍以改变材料的组织和性能。但由于对其本质和规律的认知不足,其效果及人们对其认识往往大相径庭。近年,液态物质多型性得到了科学界普遍关注,很多物质的液态结构被发现随温度或压力而发生异常变化。随着温度诱导液-液结构转变在越来越多的纯金属和合金中被发现,使得人们对熔体结构变化的规律和机理有了进一步的认识,同时也为液-固相关性的研究提供了一个新的切入点。本文从探索温度诱导液-液结构转变的可逆性入手,运用多种实验及分析手段研究了不同类型(不可逆型与可逆型)的液-液结构转变对Cu-Sn/Sb、Pb-Bi/Sb等系统不同成分合金的凝固行为和组织的影响,期望能够进一步深化对液-固相关性的本质、规律及作用机制的认识,从而为采用不同熔体处理方法来操控熔体状态,进而为更有效地控制材料凝固行为及最终组织与性能提供科学与技术依据。本文取得的创新性工作进展及主要结论如下:(1)选取InSn49.1(wt.%)共晶合金熔体作为研究对象,通过高温XRD实验证实了采用电阻率、热电势和内耗这些间接方法来探索温度诱导液-液结构转变是非常有效的。此外,应用近自由电子模型(NFE)和液体内耗、粘度相关理论,本文初步探讨了熔体内部的结构参数如何影响电阻率、热电势、内耗和粘度等物性参数发生变化。结果表明,在熔体发生液-液结构转变期间,电子密度n_e和导电电子平均自由程L_0的突变导致了电阻率和热电势发生了异常变化,而内耗和粘度的突变则可能与近邻原子间距等结构参数的异常变化有关。(2)利用直流四电极电阻法和热电势法研究了Cu-Sn/Sb、Pb-Bi/Sb等合金的液态电阻率、热电势随温度的变化关系,并与DSC/DTA和内耗实验结果作对比,发现这些熔体的物性参数在一些特定温度区间内发生了不连续变化,这揭示了这几种熔体在相应的温度范围内发生了温度诱导的液-液结构转变。此外,不同的合金系或同一合金系不同成分的合金熔体的结构转变具有自身的特点,表现为转变模式、类型和发生温度区间不同。对于CuSn30、PbBi56.1、PbBi80和PbSb5.8熔体来说,它们的电阻率在升温过程中发生了突变,而在降温过程中则呈线性变化,这揭示了熔体在升温过程中发生了不可逆的液-液结构转变。分析认为,这种不可逆液-液结构转变主要是由低温时残留于熔体中的类固型原子团簇在高温时被打破引起的。CuSn80和CuSb70合金熔体的多轮升降温电阻实验结果表明,两种合金熔体在首轮升温过程中都发生了不可逆的液-液结构转变,并且经过首轮升温过程中的不可逆结构转变之后,熔体由原先的结构状态变为另一种新的结构状态,新的熔体所发生的温度诱导结构转变具有自身的可逆性。通过对比各轮ρ-T曲线的变化模式和参考凝固实验结果可知:CuSn80熔体在首轮升温过程中发生的两次不可逆结构转变可能与对应于固体中的η相(Cu_6Sn_5)及ε相(Cu_3Sn)的熔体异类原子团簇被破坏有关,可逆结构转变则可能与新形成的Cu_(33)Sn_(67)或者Sn原子团簇具有可逆性有关;CuSb70熔体的结构转变可逆性与Cu_2Sb化学短程序具有可逆性有关。(3)由于熔体结构转变类型不同,其对合金的凝固过程影响不同。实验结果表明,不可逆型液-液结构转变对亚包晶成分合金CuSn30、共晶合金PbBi56.1和过共晶合金PbBi80的凝固组织和凝固行为产生了明显影响,例如会导致形核过冷度增大、凝固体积分数增长速率的峰值增大、枝晶搭接阶段提前、晶粒尺寸细化和凝固组织形态等参数的变化。对于可逆结构转变来说,则需分两种情况来讨论。若可逆原子团簇能够在降温过程中重新建立,则可逆型液-液结构转变对合金的凝固行为和凝固组织没有明显的影响。如果可逆原子团簇不能够在该冷却速度下重新建立,那么可能会对合金的凝固行为和组织产生明显的影响。这两方面的结果揭示了“固体结构和性能与其母相液体热历史相关”的物理本质,同时也表明,工艺上要达到有效地运用熔体处理方法来操控材料的凝固行为和组织,需要预先掌握熔体结构是否、如何发生变化。否则,存在一定的盲目性,也可能达不到预期目的。(4)考察了不可逆型液-液结构转变对PbSb5.8(wt.%)合金定向凝固的影响,发现结构转变对溶质再分配和枝晶生长过程有显着影响。研究结果表明:液-液结构转变会导致溶质分配系数k减小,进而引起界面前沿的溶质富集程度和成分过冷加剧,一次枝晶芯部溶质含量降低(除后期液淬区外),并在不同抽拉速度下对成分偏析产生不同程度影响;此外,液-液结构转变还导致液淬区二次枝晶间距明显减小。在不同抽拉速度条件下,液-液结构转变对试样的一次枝晶间距λ_1有着不同的影响,但呈现出一定的规律性。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2009-04-01)

胡成明[5](2009)在《Sn基合金熔体结构转变的可逆性研究》一文中研究指出物质液态结构转变现象的存在已引起越来越多研究者的关注,这一领域的研究和发展对进一步丰富液态物理的现象学、促进人们更加深入地认识液态物质的结构特点和本质无疑具有重要的意义。在过去对温度诱导液态结构转变的研究中,多关注于合金熔体一轮升降温特别是升温过程中是否存在结构或物性参数的异常变化,且所观察到的温度诱导液态结构转变通常属于(或被认为是)不可逆的。那么,在多轮升、降温过程的熔体行为如何?温度诱导液态结构转变有无可能在某些合金体系中出现可逆的特征?其条件及规律如何?探明这些问题,无疑对深入认知液态物质的结构、属性及其转变规律有重要的意义。本文以电阻、内耗、热分析等研究手段,对Sn基二元、叁元合金液态结构转变是否具有可逆性以及可逆转变的条件和规律进行了探索。论文的主要内容、结果及创新性结论简述如下:首先研究了Sn-Bi、Sn-Sb、Ga-Sn、Sn-Bi-Sb、Sn-Zn-Bi、Sn-Bi-In等Sn基合金熔体在连续升降温过程中电阻率随温度的变化规律,结果表明,并不是所有的Sn基合金都存在温度诱导的可逆液-液转变现象,其中Sn-Bi、Sn-Sb合金熔体结构转变具有一定的可逆性,而Ga-Sn、Zn-Sn合金中则没有发现可逆转变现象的存在。而且,首轮升温过程中合金熔体的电阻率-温度行为(ρ-T),在温度区间及模式上,与后续的降温、升温的ρ-T完全不同。首轮升温过程的异常行为所揭示的熔体结构转变是不可逆的;而后续的降温、升温的ρ-T呈现可逆的特征。可以推论:经首轮升温的异常转变后,熔体由原先的结构状态变为另一种新的结构状态其次以Sn-Bi40wt%和Sn-Bi70wt%合金为研究对象,运用电阻法实验手段,通过不同的保温及升温实验,探索了合金熔体中不同类型的结构转变(可逆及不可逆)过程的特征及其转变机理,并对合金可逆结构转变过程的动力学行为进行较为全面而深入的探索。此外,本文还利用差热分析对Sn-Sb5wt%合金熔体可逆液态结构转变的热力学特征进行了研究,并从熔体结构转变的角度探讨了不同熔体结构状态下Sn-Sb80wt%与Sn-Sb50wt%合金的凝固组织的差异。温度诱导的合金液态结构转变是否具有可逆性以及可逆性液态结构转变的规律和物理本质是什么?本文对这些问题的研究期望为更广泛和深入地认知液态物质的本质奠定基础,同时为改进传统材料的制备工艺和研发新型合金材料提供科学依据。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2009-04-01)

周兵,祖方遒,杨树斌,邵春文,刘小毛[6](2008)在《Sn-70Bi合金熔体结构转变的可逆性及其凝固行为》一文中研究指出利用直流四电极法研究了Sn-70Bi合金在液相线以上数百度温度范围内发生的熔体结构转变;在此基础上,进一步探讨了熔体结构转变的可逆性及其对凝固的影响。试验结果表明,Sn-70Bi合金所发生的熔体结构转变部分可逆,分析认为主要与Sn的熔体结构有关,且熔体结构转变对其凝固行为及组织有较大的影响。发现结构变化后的熔体凝固过冷度显着增大,初生相和共晶相组织明显细化。(本文来源于《特种铸造及有色合金》期刊2008年02期)

周兵,祖方遒,刘兰俊,李先芬,益汛[7](2007)在《Pb-Sb30%液-液结构转变的不可逆性及其对凝固的影响》一文中研究指出在前期研究发现一些二元合金在液相线上数百度温度范围内发生温度诱导液-液结构转变的基础上,进一步研究了Pb-Sb30%合金液-液结构转变的可逆性,结果表明,该合金熔体发生的结构转变是不可逆的;并探讨了液-液结构转变对其凝固行为及组织的影响,发现结构变化后的熔体凝固过冷度增大,初生相和共晶相组织明显细化,且维氏硬度值提高约30%。(本文来源于《铸造》期刊2007年07期)

周兵[8](2007)在《Sn-Bi系与Pb-30%Sb合金熔体结构转变的可逆性及其对凝固的影响》一文中研究指出在材料的凝固及晶体生长的工程实践及研究中,人们早就发现了液-固遗传现象,以及固体的结构和性能与其母相液体的热历史相关性。近年,人们探索了对熔体进行诸如“过热”、“温度处理”、“热速处理”等工艺方法,取得了一些可喜进展。然而,虽然人们将凝固行为及组织的不同归结为与熔体结构的相关性,但对其内在规律及本质并不十分清楚,工艺探索上往往也就存在一定盲目性。本文研究了Sn-Bi系合金及Pb-30%Sb合金的电阻率温度特性,探讨了合金熔体结构转变及其可逆性,并探索了由此而引起的凝固行为、凝固组织的影响及作用规律。主要内容及结论如下:(1)通过五种成份Sn-Bi系合金及纯Sn和纯Bi电阻率温度特性的研究,发现在液相线上特定温度范围内均会发生温度诱导液-液结构转变;且该合金系中所发生的结构转变在随后的降温过程中部分可逆。(2)分析认为主要与Sn相关,因液态Sn中存在两种不同性质的短程序结构:一种是不可逆的短程序结构,它表现为某种亚稳态的团簇;另一种是可逆的短程序结构,它表现为呈四面体结构的Sn-Sn共价键团簇。(3)以发生液-液结构转变的温度区间为参考,选取两温度(液-液结构转变前,液-液结构转变后)作为合金的熔炼保温温度,通过对Sn-Bi系叁种成分合金的凝固实验研究发现,发现结构变化后的熔体凝固过冷度增大,从而使得临界形核半径减小,形核率增大,晶体生长速度减小,还会使溶质有效分配系数减小。最终结果使得凝固组织细化,并影响组织的偏析。(4)通过Pb-30%Sb合金电阻率研究,发现该合金在843-1020℃范围内发生熔体结构转变且不可逆,并且结构转变后的Pb-30%Sb熔体凝固行为发生显着变化,再次验证了温度诱导熔体结构转变对凝固有较大的影响。熔体结构转变在Sn-Bi系合金的可逆现象以及Pb-30%Sb合金中的不可逆现象,揭示了温度诱导的液-液结构转变在不同系统中呈现出相异的特征属性和规律,对“温度诱导非连续液.液结构转变”规律和性质的整体认知有重要意义。此外,依据熔体结构与性质及其变化特点等方面的信息,来探索了由此而引起的凝固行为、凝固组织的影响及作用规律,不仅避免了通常研究的盲目性,而且,其相关结论对于认识“热历史相关性”这一基本规律问题,从物理本质上有了明确而具体的深入理解,对发展凝固相关的材料加工新工艺具有积极意义。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2007-04-01)

益汛[9](2007)在《温度诱导Pb-Sn、In-Sn和Pb-Bi合金液—液结构转变的可逆性》一文中研究指出温度诱导液-液结构转变现象涉及液态物质结构认知的基础科学问题,同时也关系到材料加工领域凝固过程与液相的相关性及其微观机制。近年越来越多的液态系统被发现发生液-液结构转变,然而,温度诱导液-液结构转变现象的可逆性与否仍尚不明了。本文在验证了电阻法研究液态结构转变的有效性基础上,利用电阻法对叁种已知发生了温度诱导液-液结构转变的合金系统(Pb-Sn、In-Sn、Pb-Bi),在连续几轮升、降温过程中电阻率的变化规律进行观察,从而进一步对其所发生液-液结构转变的可逆性与否及其规律进行了探索与分析。主要内容及结论如下:(1)通过对叁种合金系熔体的连续升降温实验研究发现,除了PbSn10合金熔体外,其余所研究成分的Pb-Sn和In-Sn合金熔体中都存在不可逆和可逆两种不同性质的结构转变现象;即:第一轮升温过程的结构转变为不可逆,而随后的升、降温过程发生的结构转变具有可逆性。然而,在所研究的PbBi几种成分合金熔体中只存在不可逆的结构转变现象。(2)通过与液态纯Sn电阻率—温度曲线的比较,分析总结出二元(A-Sn)合金熔体中的转变可逆性主要与液态纯Sn相关。经分析认为,其可逆转变主要是Sn-Sn共价键的打破和重建的过程。(3)通过对InSn49.1、InSn70合金的电阻率和DSC实验,发现在熔点以上不太远的温度范围存在某种温度诱导的液-液结构转变;而(Pb_(43.9)Bi_(56.1))_(20)Sn_(80)合金两次升温过程的电阻率实验,证明了这种发生在熔点附近的液-液结构转变是一种可逆转变。(4)总体来看,温度诱导液-液结构转变的可逆性在不同合金及成分中存在现象与规律的多样性。可逆转变的存在与否,以及可逆结构转变的温度范围,随合金系统的不同和成分的改变而不同。(5)本文运用电子理论及定域化概念就相关现象及规律进行了讨论和理论分析。本文的研究结果不仅有助于进一步认识液液结构转变的总体规律及各自特征,同时也为开拓及改进材料加工工艺方法提供了新的参考依据。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2007-04-01)

结构转变可逆性论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

根据不同成分的PbSnBi叁元合金熔体在温度诱导下发生液-液结构转变存在可逆与不可逆的差异,文章分别选取不可逆液-液结构转变的Pb3.82Sn6.18Bi90和可逆液-液结构转变的Pb26Sn42Bi32合金熔体,在不同温度诱导下对其凝固行为及组织进行了研究。结果表明,不可逆液-液结构转变后的Pb3.82Sn6.18Bi90合金熔体的结晶形核率和凝固过冷度较发生转变前增大,且初生相和共晶相组织明显细化;而可逆液-液结构转变的Pb26Sn42Bi32合金熔体对凝固行为及组织的影响不大;文中还就相关作用机理进行了讨论。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

结构转变可逆性论文参考文献

[1].高文龙,张先锋,丰大顺,祖方遒.SnSb15合金液-液结构转变的可逆性及熔体状态对凝固的影响[J].中国有色金属学报.2013

[2].余瑾,张先锋,何宏宇,雍文佳,张敏.PbSnBi熔体液-液结构转变可逆性与凝固行为相关性研究[J].合肥工业大学学报(自然科学版).2010

[3].张先锋,余瑾,何宏宇.Pb_(26)Sn_(42)Bi_(32)可逆性液-液结构转变对快速凝固组织和性能的影响[J].中国铸造装备与技术.2010

[4].陈杰.Cu-Sn/Sb及Pb-Bi/Sb合金熔体结构转变的可逆性及其对凝固的影响[D].合肥工业大学.2009

[5].胡成明.Sn基合金熔体结构转变的可逆性研究[D].合肥工业大学.2009

[6].周兵,祖方遒,杨树斌,邵春文,刘小毛.Sn-70Bi合金熔体结构转变的可逆性及其凝固行为[J].特种铸造及有色合金.2008

[7].周兵,祖方遒,刘兰俊,李先芬,益汛.Pb-Sb30%液-液结构转变的不可逆性及其对凝固的影响[J].铸造.2007

[8].周兵.Sn-Bi系与Pb-30%Sb合金熔体结构转变的可逆性及其对凝固的影响[D].合肥工业大学.2007

[9].益汛.温度诱导Pb-Sn、In-Sn和Pb-Bi合金液—液结构转变的可逆性[D].合肥工业大学.2007

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