PDF《深过冷条件下 Co7 Mo6 金属间化合物的枝晶生长和维氏硬度...》

深过冷条件下Co7Mo6 金属间化合物的枝晶生长和维氏硬度研究 沙莎 王伟丽 吴宇昊 魏炳波 Dendrite growth and Vickers microhardness of Co7Mo6 intermetallic compound under large undercool- ing condition Sha Sha Wang Wei-Li Wu Yu-Hao Wei Bing-Bo 引用信息 Citation: Acta Physica Sinica, 67,

046402 (2018) DOI: 10.

7498/aps.20172156 在线阅读View online: http://dx.doi.org/10.7498/aps.20172156 当期内容View table of contents: http://wulixb.iphy.ac.cn/CN/Y2018/V67/I4 您可能感兴趣的其他文章 Articles you may be interested in 聚乙烯醇水溶液二维定向凝固的微观组织演化 Microstructure evolution of polyvinyl alcohol aqueous solution solidated in two-dimensional direction 物理学报.2017, 66(19):

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6000 under directional solidification condition 物理学报.2016, 65(9):

096401 http://dx.doi.org/10.7498/aps.65.096401 物理学报Acta Phys. Sin. Vol. 67, No.

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046402 深过冷条件下Co7Mo6金属间化合物的 枝晶生长和维氏硬度研究? 沙莎 王伟丽 吴宇昊 魏炳波? (西北工业大学应用物理系, 西安 710072) (

2017 年9月29 日收到;

2017 年12 月12 日收到修改稿 ) 采用电磁悬浮和自由落体两种实验技术对二元 Co-50%Mo 过共晶合金中初生 Co7Mo6 金属间化合物的 生长机理和维氏硬度进行了系统研究. 电磁悬浮实验中, 合金熔体获得的最大过冷度为

203 K (0.12TL), 初生 Co7Mo6 枝晶生长速度与过冷度之间呈现幂函数关系. 随着过冷度的增大, 初生枝晶中 Co 元素含量单调递 增, 枝晶尺寸明显减小, 并且其维氏硬度逐渐升高. 在自由落体状态下, 随着液滴直径的减小, 合金熔体的过 冷度和冷却速率均增大. 当液滴直径减小到

392 ?m 以下时, 初生 Co7Mo6 枝晶从小平面向非小平面形态进行 转变. 实验发现, 深过冷条件下 Co7Mo6 化合物发生了显著的溶质截留效应, 其维氏硬度与 Co 元素分布和形 貌特征密切相关. 关键词: 金属间化合物, 快速凝固, 枝晶生长, 维氏硬度 PACS: 64.70.DC, 81.05.Bx, 81.30.Ct, 81.10.Mx DOI: 10.7498/aps.67.20172156

1 引言金属间化合物以其高强度、 耐腐蚀和抗氧化的 优异性能, 被制造工业界广泛使用 [1?4] . 除此之外, 深过冷状态下化合物快速凝固所导致的晶粒细化, 固溶度扩展以及有序 -无序转变等现象更是引起了 材料科学界的广泛关注 [5?7] . 其中二元 Co-Mo 合 金作为 Co 基高温合金的一种, 在航空航天和机械 制造领域均有着重要的应用价值 [8?10] . 目前, 对于 二元 Co-Mo 合金的研究主要集中在材料结构的模 拟和物化性质的测定 [11?13] , 对其凝固组织演变和 机械性能优化的研究还相对较少. 尤其是在深过冷 条件下快速凝固组织生长机理和力学性能的研究 还有待进一步的探索. 电磁悬浮和自由落体技术 [14?16] 是实现液态 金属深过冷和快速凝固的两种有效方法. 本文选取 二元 Co-50%Mo 过共晶合金作为研究对象进行电 磁悬浮和自由落体对比实验, 测定了初生 Co7Mo6 金属间化合物的枝晶生长速度, 探索了其形貌特征 及维氏硬度, 并对合金熔体凝固动力学进行了理论 计算, 旨在研究深过冷条件下该合金的快速凝固机 制、 初生相形貌转变及其力学性能, 为制备新型高 温结构材料提供理论依据.