金属－气体定向共生制备藕状规则多孔金属的研究

研究金属－气体共晶生长动力学，探明其共晶共生区的特点；研究Gasar工艺中气泡的形核机制，探明Al2O3,、SiO2和MgO等高温质点的引入对气泡形核的影响，进而如何影响孔隙率、铸锭底部无气孔区、气孔大小和分布；研究熔体对流条件下孔间距和孔径与工艺参数如凝固速率、气体压力以及熔体温度的关系，探讨其与经典的描述固－固共晶或固－液偏晶的Jackson-Hunt关系式的异同点；进行Gasar凝固过程的模拟仿真，揭示固气两相的协同生长以及工艺参数对Gasar凝固组织的影响规律；从实验上研究工艺参数如氢气分压、熔体温度、凝固时气体压力以及凝固速率对孔隙率、孔径和孔间距、长径比以及空间分布的影响规律，最终制备出高质量的具有均匀气孔尺寸和空间分布的藕状多孔Mg和Cu材料。这些研究填补我国在Gasar研究方面的空白，对于共晶凝固理论的完善和发展、对于开发藕状规则多孔材料的应用具有重要的理论意义和实际价值。