目录

●前言
符号表
第1章 概论………………………………………………………………1
1.1 超常凝固条件的建立………………………………………………1
1.1.1 常规凝固过程………………………………………………1
1.1.2 超常凝固条件的定义………………………………………1
1.2 空间环境重构条件下材料制备……………………………………2
1.2.1 空间环境重构技术路线……………………………………2
1.2.2 空间环境重构条件下金属材料研究………………………5
1.3 新型定向凝固技术…………………………………………………8
1.3.1 定向凝固理论基础…………………………………………8
1.3.2 新型定向凝固技术发展……………………………………9
1.4 Fe-Ni基合金的研究现状…………………………………………11
1.4.1 Fe-Ni基合金的相变机理…………………………………11
1.4.2 Fe-Ni基合金的计算模拟方法……………………………12
参考文献………………………………………………………………13
第2章 实验、模拟与分析方法………………………………………20
2.1 引言………………………………………………………………20
2.2 实验方法…………………………………………………………20
2.2.1 熔体浸浮……………………………………………………20
2.2.2 电磁悬浮……………………………………………………21
2.2.3 自由落体……………………………………………………21
2.2.4 电磁悬浮-自由落体-液淬/压铸成形……………………21
2.2.5 定向凝固与其耦合固态相变协控…………………………22
2.3 计算模拟方法……………………………………………………25
2.3.1 形核与枝晶生长理论………………………………………25
2.3.2 物理场有限元模拟…………………………………………26
2.3.3 第一性原理计算……………………………………………29
2.3.4 相图热力学计算……………………………………………30
2.4 分析表征与性能测试方法………………………………………30
2.4.1 相组成与成分分析…………………………………………30
2.4.2 微观组织与结构分析………………………………………30
2.4.3 晶体生长速率测定…………………………………………31
2.4.4 温度梯度测定………………………………………………32
2.4.5 应用性能测试………………………………………………33
2.5 本章小结…………………………………………………………35
参考文献………………………………………………………………35
第3章 三元Fe-Ni-Cr合金中快速枝晶与共晶生长规律……………37
3.1 引言………………………………………………………………37
3.2 Fe-14.6Ni-4.4Cr合金中亚稳相形成与溶质分布………………38
3.2.1 相组成与近平衡凝固路径…………………………………38
3.2.2 电磁悬浮条件下固液界面迁移过程的原位观测…………39
3.2.3 电磁悬浮条件下亚稳相形成动力学………………………42
3.2.4 电磁悬浮条件下(αFe)相的生长取向……………………43
3.2.5 自由落体条件下枝晶生长及溶质分布……………………44
3.3 Fe-13Cr-5Ni合金中板条状马氏体的形成过程…………………49
3.3.1 相组成与近平衡凝固路径…………………………………50
3.3.2 电磁悬浮条件下高温亚稳相的形核生长…………………50
3.3.3 自由落体条件下板条状马氏体的特征演变………………53
3.3.4 枝晶生长动力学的理论分析………………………………54
3.4 Cr-43Ni-10Fe合金液滴中快速共晶生长………………………56
3.4.1 合金的相组成………………………………………………56
3.4.2 自由落体条件下共晶组织转变……………………………58
3.4.3 自由落体-液淬条件下两相的竞争形核与生长…………61
3.4.4 自由下落液滴内的传热特征………………………………63
3.5 Cr-43Ni-10Fe合金的微观组织与耐蚀性能调控………………68
3.5.1 电磁悬浮合金的共晶生长动力学…………………………68
3.5.2 空间压铸成形过程中液态合金的多物理场演化过程…70
3.5.3 电磁悬浮-自由落体-压铸成形条件下共晶组织演变规律76
3.5.4 快速凝固合金的电化学腐蚀性能…………………………79
3.6 本章小结…………………………………………………………83
参考文献………………………………………………………………84
……