內容簡介
合金定向凝固定向凝固技術不僅是研究凝固理論的重要手段，也是開發新型材料的重要工業方法。《合金定向凝固》在總結國內外關於定向凝固最新研究成果並結合自己的研究工作基礎上，首先從凝固理論開始，分別對定向凝固技術和定向凝固新材料，以及定向凝固原位觀察和利用定向凝固技術驗證相圖計算等幾個方面進行介紹，力求給出合金定向凝固技術的最新進展與全貌。
《合金定向凝固》可以用作大學材料專業本科生和研究生的教材，亦可作為相關專業本、專科學生的教學參考書。
圖書目錄
1 凝固基本理論
1.1凝固熱力學
1.1.1 相變驅動力
1.1.2 溶質平衡分配係數
1.2均質形核
1.2.1 形核功及臨界半徑
1.2.2 形核率
1.3非均質形核
1.3.1 形核功及形核速率
1.3.2形核劑的條件
1.3.3 形核的影響因素與形核控制
1.4 晶體長大
1.4.1 連續長大
1.4.2 二維晶核台階長大
1.4.3 螺型位錯長大
參考文獻
2 定向凝固的理論基礎
2.1 凝固過程中溶質的分布基本規律
2.1.1 絕對平衡凝固條件下的溶質再分布
2.1.2 液相中完全混合的溶質再分布
2.1.3 液相中只有擴散的溶質再分布
2.2 固液界面形態選擇
2.2.1成分過冷理論
2.2.2 界面穩定性動力學理論
2.3 共晶合金的定向凝固
2.3.1 片狀共晶凝固前沿溶質再分配
2.3.2 共晶前沿的過冷度與片層間距的關係
2.3.3 片層共晶和棒狀共晶的形成條件
2.3.4 共晶共生生長的形態穩定性
2.3.5 溫度對組織穩定性影響
2.3.6共晶組織的失穩形式
2.4 包晶合金的定向凝固
2.4.1 包晶共生生長的成分選擇
2.4.2 定向凝固包晶合金中帶狀生長
2.4.3 定向凝固包晶合金中共生生長
2.4.4 定向凝固包晶合金的相與組織選擇
參考文獻
3 定向凝固技術
3.1 傳統定向凝固技術
3.1.1 發熱劑法
3.1.2 功率降低法
3.1.3 高速凝固法
3.1.4 液態金屬冷卻法
3.1.5流態床冷卻法
3.1.6 單晶製備
3.2 新型的定向凝固技術
3.2.1 區域熔化液態金屬冷卻法
3.2.2 深過冷定向凝固
3.2.3 電磁約束成形定向凝固
3.2.4 連續定向凝固技術
3.3 定向凝固技術存在的問題及展望
參考文獻
4 定向凝固材料
4.1 定向凝固高溫材料
4.1.1 鎳基高溫合金
4.1.2 鈮基高溫合金
4.1.3 以金屬間化合物為基的高溫合金
4.2 自生複合材料
4.2.1 定向凝固金屬基複合材料
4.2.2 金屬間化合物複合材料
4.2.3 氧化物陶瓷複合材料
4.2.4 非氧化物陶瓷材料
4.3 納米結構
4.3.1 納米結構的一般製備方法
4.3.2 利用定向凝固技術製備納米結構
4.4 定向凝固鋁合金
4.4.1 電磁場對定向凝固組織的影響
4.4.2 多元合金的凝固過程
4.4.3 定向凝固鋁合金的性能
4.5 不鏽鋼的定向凝固
4.6 定向凝固功能材料
4.6.1 定向凝固磁性材料
4.6.2 形狀記憶合金
4.6.3 超導材料
參考文獻
5 定向凝固中的原位觀察
5.1 利用有機合金的定向凝固過程原位觀察
5.1.1 固-液界面穩定性與枝晶生長過程的原位觀察
5.1.2 共晶凝固的原位觀察
5.2 金屬合金定向凝固過程的原位觀察
參考文獻
6 定向凝固與相圖
6.1 方法原理
6.2 實驗方法
6.3 實例
6.3.1 Mg-A1-ca三元合金凝固路徑的確定
6.3.2 複雜三元A1合金系凝固路徑的確定
6.3.3 多元合金中共晶反應的驗證
參考文獻
