《铸造技术》

文章标题:强磁场对丁二腈枝晶生长速度及特征尺寸的影响

文章作者:陈梓健 1 ,李 杰 1 ,闫育洁 1 ,李 超 1,2 ,张平祥 1,3 ,王 军 1
关 键 字:强磁场;丁二腈;定向凝固;枝晶生长速度;特征尺寸
文章摘要:本文以透明类金属有机物丁二腈(SCN)为研究对象,采用原位观察方法研究了有无强磁场时丁二腈定向凝 固组织形貌的变化。 实验过程中,利用自行搭建的原位观察定向凝固装置分别在 0、3 T 磁场下对丁二腈进行定向 凝固,并设置了 3 个温度梯度(5、10、15 K/mm),用光学显微镜记录了丁二腈的定向凝固过程 ,揭示强磁场对丁二 腈定向凝固过程的影响机制。实验结果表明,无磁场下丁二腈的枝晶生长形态均为斜枝晶,随着温度梯度的升高, 枝晶生长方向与温度梯度方向的夹角减小,生长速度加快,枝晶尖端半径减小,一、二次枝晶间距减小;施加了 3 T 磁场 后发现,同一温度梯度下的枝晶形态由斜枝晶转变为胞状晶,枝晶生长方向与温度梯度方向的夹角增大,生长速 度降低,枝晶尖端半径增大,同时一、二次枝晶间距增加。