强磁场下共晶合金凝固界面前沿溶质迁移行为与界面形态转变机制

项目名称： 强磁场下共晶合金凝固界面前沿溶质迁移行为与界面形态转变机制

项目编号： No.51174056

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 矿业工程

项目作者： 王强

作者单位： 东北大学

项目金额： 62万元

中文摘要： 本研究将强磁场技术应用于二元共晶合金的定向凝固过程中，根据合金母液、合金组元、合金相的电导率、磁化率等物性参数的差异，重点研究均恒强磁场下的洛仑兹力和梯度强磁场下的磁化力作用下合金母液内的溶质运动行为、固液界面溶质再分配规律、固液界面稳定性和界面形貌转变（平面状－胞状－树枝状）规律。在此基础上，得到强磁场(均恒磁场和梯度磁场)作用下溶质再分配系数和界面稳定性临界条件的表征公式，阐明强磁场对固液界面形态和组织状态转变的影响机制，提出利用强磁场控制合金定向凝固过程，制备高性能合金材料的技术原型。该研究深入探索强磁场作用下金属凝固过程的传输行为以及凝固组织变化规律，提出利用强磁场控制定向凝固过程中溶质分布和界面形貌的新方法，对丰富外场作用下凝固过程基本理论、深化强磁场材料科学研究，具有重要的理论意义和应用前景。

中文关键词： 强磁场；熔体流动；溶质迁移；界面稳定性；定向凝固

英文摘要：

英文关键词： high magnetic field；melt flow；solute migration；stability of solid-liquid interface；directional solidification