過冷融液凝固のミクロ機構と速度論

过冷熔体凝固的微观机制和动力学

基本信息

  • 批准号:
    08750249
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 0.64万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
  • 财政年份:
    1996
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1996 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

準安定相・アモルファス等の新素材の製造から,人間の生死に関わる生体試料の凍結保存まで,熱的に非平衡である過冷却凝固が基本となる技術分野は少なくない.従って,凝固の本質の理解が極めて重要となる.本研究は,壁面冷却によって生ずる非一様な過冷却状態からの凝固を対象として,ミクロ組織(形態と組成)とマクロ伝熱を連成した速度論を確立するものである。2成分系(Bi-Sn,Pb-Sn)を供試した実験的研究により,過冷却が崩壊して伝熱支配へと移行する凝固の過程や各過程におけるセル状や樹枝状の結晶形態,溶質濃度のミクロ偏析などの詳細を追突し,以下の成果を得た.(1)過冷却を伴う合金融液の凝固過程は,[1]非一様な過冷却場の形成,[2-1]壁面核生成に始まる結晶の自由成長と[2-2]結晶の肥大化による非平衡凝固,[3]壁面冷却にもとづく伝熱支配での平衡凝固の3つの素過程よりなることが明らかとなった.(2)結晶形態(結晶軸の間隔,側枝の乱れの波長等)の顕微鏡観察とEPMAを用いた凝固相の定量・定性分析により,凝固過程と関連づけた凝固のミクロ機構が動的平衡状態図上で理解された.(3)実験的知見をもとに,過冷却を伴う融液凝固のモデルが提示され,温度場と結晶形態の経時変化および凝固相の組成分布に対してシミュレーション計算を行い,実験値との比較により当モデルの妥当性が示された.以上により,過冷却を伴う合金融液の凝固に対して,輸送現象にミクロな凝固機構を組込んだ速度論が確立された.
New materials such as stable and stable materials have been made, and human life and death materials have been preserved, and the non-equilibrium temperature has been reduced by cooling and solidification. It's important to understand how important it is to understand. In this study, the wall cooling system is not directly affected by the cooling status of the solidification system, and the tissue (configuration) is connected to the velocity profile. 2. The component system (Bi-Sn,Pb-Sn) is used for the study of the solidification process of the transfer and solidification process. The crystal morphology, solubility, segregation, segregation and solidification process of the solidification process are determined by cooling. (1) the solidification process of the alloy melt after cooling. [1] the formation of non-uniform cooling temperature, the formation of [2-1] wall nuclei, the free growth of [2-2] crystals, the non-equilibrium solidification of hypertrophic crystals, and the non-equilibrium solidification of [3] wall cooling temperatures dominate the process of equilibrium solidification. (2) Crystal morphology (crystal isolation) The differential scanning calorimeter (EPMA) is used to analyze quantitatively and qualitatively the solidification phase, the solidification process is affected by the equilibrium of the solidification mechanism. (3) the knowledge of the temperature is not known, and the cooling temperature is accompanied by the solidification of the melting liquid. The temperature field, the temperature field, the temperature field, As for the above temperature, after cooling, the solidification temperature of the alloy melting liquid is affected, and the solidification mechanism is used to ensure that the speed is stable.

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Y.Hayashi,H.Yoshioka: "Micro-solidification of alloy melt with supercooling" Proceeding of the 3rd KSME/JSME Thermal Engng. Conference. vol.I. 245-250 (1996)
Y.Hayashi,H.Yoshioka:“过冷合金熔体的微凝固”第三届 KSME/JSME 热工学论文集。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
義岡,林,古市: "過冷却を伴う合金融液のミクロ凝固" 第33回日本伝熱シンポジウム講演論文集. vol.I. 223-224 (1996)
Yoshioka、Hayashi、Furuichi:“过冷复合液体的微凝固”第 33 届日本传热研讨会论文集,第 223-224 卷(1996 年)。
  • DOI:
  • 发表时间:
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  • 影响因子:
    0
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  • 通讯作者:
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  • 通讯作者:
    土橋由芽,佐藤隆太

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