Microstructure of Al-Cu Alloy in Rapid Solidification by CO_2 Laser

CO_2激光快速凝固Al-Cu合金的显微组织

基本信息

  • 批准号:
    06650832
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.09万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    1994
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1994 至 1995
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

New microstructure of alloy is expected to be in rapid solidification, when the melt solidify in its growth rate close to the the absolute stability limit. This limiting growth rate is reached if the growth rate approaches to the speed of diffusion of the solute. The purpose of this work is to study the relation between the microstructure and solidification condition in rapid solidification of Al-Cu alloy.Low solute Al-Cu alloy is used in this experiment. It makes easy to realize the absolute stability condition and it also makes easy to cbserve the microstructure, because low colute concentration will result larger microstructure of alloy. High power CO_2 laser (Max. 6KW) is used to melt and solidify rapidly, and rapid solidification with a few meter per second is realized. The temperature distribution in the melt is studied by numerical analysis MARC.In terms of this distribution the temperature gradient and the growth rate at the solid-liquid interface is obtained.Cellular microstructure is found in Al-0.5 mol%Cu alloy, which is solidified with growth rate 1.7 m/sec. This growth rate is very close to the absolutely stable growth rate of this alloy, which is predicted to be 2.4m/sec by the pertubative theory. Other alloys with thjeir solute concentration 1.0 and 4.5mol%Cu alloy do not show cellular structure but dendritic microstructure. The diameter of the primary stem decreases with growth rate by power-1/2.
当融化的生长速率接近绝对稳定性极限时,合金的新微观结构预计将处于迅速凝固。如果生长速率接近溶质的扩散速度,则达到这种限制生长速率。这项工作的目的是研究al-Cu合金快速凝固的微观结构和凝固条件之间的关系。在本实验中使用低溶质Al-Cu合金。它很容易实现绝对稳定性条件,并且也很容易cbs保存微结构,因为低结肠浓度会导致合金的更大的微观结构。高功率CO_2激光器(最大6kW)用于快速融化和固化,并实现每秒几米的快速固化。通过数值分析MARC研究熔体中的温度分布。在此分布的术语中,温度梯度和固液界面处的生长速率可获得。细胞微观结构可在Al-0.5 mol%CU合金中发现,该合金以1.7 m/sec的生长速率固化。这种增长率非常接近这种合金的绝对稳定增长率,通过透性理论预计为240万/秒。具有Thjeir溶质浓度1.0和4.5mol%Cu合金的其他合金不会显示细胞结构,而是树突状微结构。主茎的直径随着功率1/2的增长速度而降低。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

MIYATA Yasunori其他文献

MIYATA Yasunori的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('MIYATA Yasunori', 18)}}的其他基金

Morphology of Interface near Absolute Stable Growth Rate and Crystalline Anisotropy
接近绝对稳定生长速率和晶体各向异性的界面形貌
  • 批准号:
    10650728
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Effect of Flow on Dimensions of Dendrite in Undercooled Melt
流动对过冷熔体中枝晶尺寸的影响
  • 批准号:
    08650867
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Growth Mechanism of Dendritic Secondary-Arms and Microsegregation
枝晶次生臂的生长机制与微观偏析
  • 批准号:
    04650627
  • 财政年份:
    1992
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
Melt Flow and Micro-Segregation in Unidirectional Dendritic Growth
单向枝晶生长中的熔体流动和微观偏析
  • 批准号:
    02650493
  • 财政年份:
    1990
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)

相似国自然基金

飞秒激光调控阿秒电荷迁移的机理研究及其在卤代乙炔中的应用
  • 批准号:
    12374267
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
激光成丝超连续光谱及中红外少光学周期超快激光同步产生技术研究
  • 批准号:
    62375154
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
激光照明用阵列包芯结构荧光陶瓷的制备及其发光光斑调控机理研究
  • 批准号:
    52302139
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
钢-镍异种金属激光焊接过渡层组织结构精准调控机理及高温性能
  • 批准号:
    52305390
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于渐进式稀疏建模与深度学习的激光吸收光谱层析成像
  • 批准号:
    62371415
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

I-Corps: Translation potential of 3D electronics manufacturing by integrated 3D printing and freeform laser induction
I-Corps:通过集成 3D 打印和自由形式激光感应实现 3D 电子制造的转化潜力
  • 批准号:
    2412186
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: Understanding Processing-Structure-Property Relationships in Co-Axial Wire-Feed, Powder-Feed Laser Directed Energy Deposition
职业:了解同轴送丝、送粉激光定向能量沉积中的加工-结构-性能关系
  • 批准号:
    2338951
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Microscale radiography of hydrodynamic instabilities mitigation in magnetized high-density laser plasmas
磁化高密度激光等离子体中流体动力学不稳定性缓解的微尺度射线照相
  • 批准号:
    24K06988
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
High-power Ytterbium femtosecond laser amplifier system
高功率镱飞秒激光放大器系统
  • 批准号:
    532577495
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Major Research Instrumentation
System for 3D femtosecond laser-based micromachining
基于飞秒激光的 3D 微加工系统
  • 批准号:
    537273289
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Major Research Instrumentation
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了