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.
当熔体在其生长速率接近绝对稳定极限时,合金的新组织有望处于快速凝固状态。如果生长速度接近溶质扩散的速度,就达到了这个极限生长速度。本工作的目的是研究Al-Cu合金快速凝固过程中微观组织与凝固条件之间的关系。它使绝对稳定条件的实现变得容易,也使组织保存变得容易,因为较低的溶质浓度会产生较大的显微组织。高功率CO_2激光器(最大6kW)快速熔凝,实现了每秒几米的快速凝固。利用数值分析软件MARC研究了熔体内的温度分布,得到了固液界面的温度梯度和生长速率。Al-0.5mol%Cu合金以1.7m/s的生长速率凝固后,观察到了胞状组织。这一生长速度非常接近该合金的绝对稳定生长速度,微扰理论预测的绝对稳定生长速度为2.4m/s。溶质浓度为1.0和4.5mol%的铜合金不再形成胞状组织,而是枝晶组织。初生茎粗随生长速度呈1/2次方减小。

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

基于激光与管电极电解同步复合(Laser-STEM)的低损伤大深度小孔加工技术基础研究
  • 批准号:
    51905525
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
长链非编码RNA lnc-LASER通过HNF-1α-PCSK9 调控肝脏胆固醇平衡的机制研究
  • 批准号:
    81600343
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    17.5 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于康普顿散射的高精度束流截面测量方法的研究
  • 批准号:
    11175196
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    72.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
全固态钠黄光激光器波长调控与锁定技术研究
  • 批准号:
    60508013
  • 批准年份:
    2005
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
化石硅藻微构造与古环境和古气候研究
  • 批准号:
    40442004
  • 批准年份:
    2004
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目

相似海外基金

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
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
Freeform Silica Fibre Optics via Ultrafast Laser Manufacturing
通过超快激光制造的自由形状石英光纤
  • 批准号:
    MR/X034615/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Fellowship
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
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
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)
CAREER: Operating an Optical Atomic Clock Beyond the Laser Coherence and below the Projection Limit
职业:操作超出激光相干性且低于投影极限的光学原子钟
  • 批准号:
    2339487
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
EAGER: IMPRESS-U: Gradient surface nanostructuring with short laser pulses
EAGER:IMPRESS-U:使用短激光脉冲进行梯度表面纳米结构
  • 批准号:
    2406599
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Robust and miniature laser with tailorable single-mode operation range
合作研究:具有可定制单模工作范围的坚固微型激光器
  • 批准号:
    2411394
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Vision Servoing Based Micro Continuum Robot Actuated by SMA Wires for Precise Laser Irradiation during Transurethral Lithotripsy
基于视觉伺服的微型连续体机器人由 SMA 线驱动,用于经尿道碎石术期间的精确激光照射
  • 批准号:
    24K21116
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了