金属熔体与非晶间润湿性及其液/固界面特性
文献类型：学位论文
| 作者 | 马国峰 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2008-12-02 |
| 授予单位 | 中国科学院金属研究所 |
| 授予地点 | 金属研究所 |
| 导师 | 张海峰 |
| 关键词 | 润湿 界面 非晶合金 晶体合金 扩散 |
| 其他题名 | Wetting Behavior and Interfacial Characteristics of Motren Alloy on Amorphous Alloy |
| 学位专业 | 材料学 |
| 中文摘要 | 非晶合金材料有许多优异的性能，由于非晶合金结构上的特异性必将导致金属熔体在非晶固相基体的润湿行为和界面特性不同于相同成分的晶态材料，但是金属熔体在非晶表面的润湿行为的研究目前国内外文献相关报道很少。因此，从科学和实用的角度出发，研究液态金属与非晶体合金的润湿行为是非常必要的。本文从液-固相的润湿性和界面相互作用入手，研究熔体合金与非晶合金润湿性及其液固界面特性；分析润湿动力学规律及润湿机理。具体开展了以下工作： 一、 Bi-Sn熔体合金在Fe78Si13B9非晶合金的润湿过程中，随着加热温度的升高，平衡润湿角出现了波动。而且在润湿温度低于523K时，Bi-Sn熔体合金/Fe78Si13B9非晶合金的界面处没有反应层，当润湿温度高于573K时，Bi-Sn熔体合金/Fe78Si13B9非晶合金的界面处出现反应层。这可能是导致平衡润湿角出现了波动的原因。而在In-Sn熔体合金与Cu40Zr44Al8Ag8非晶合金的润湿过程中，随着加热温度的升高，平衡润湿角随之减小。通过对Bi-Sn熔体合金/Fe78Si13B9非晶合金和In-Sn熔体合金/Cu40Zr44Al8Ag8非晶合金的界面反应层的分析，发现在界面反应层中有类似晶化产物的晶态相。说明在熔体合金/非晶合金的界面处有晶化反应发生。这可能是界面反应引起了非晶本身的晶化反应发生。 二、 对熔体合金与非晶合金界面生长动力学进行研究，发现由于在所有时效温度下界面化合物的厚度与时效时间的的平方根成正比关系，即时间的指数接近0.5，因此所有反应体系中扩散是反应速度的控制步骤。 三、 在实验温度范围内，对熔体合金在非晶合金和晶态合金上的润湿行为进行研究，发现熔体在非晶上的润湿性优于在晶体上的润湿性，并且熔体和非晶之间的界面处有反应物生成，而和晶体之间的界面处没有发现反应物生成。 四 、 在界面没反应发生时，Sn原子在非晶Fe78Si9B13的扩散要比在晶体中扩散的慢，其中Sn原子在非晶中的扩散方式是相邻原子的协作式运动。在界面发生反应时，Sn原子在非晶Fe78Si9B13的扩散系数发生突变，Sn原子在非晶中的扩散方式是：熔体/非晶界面的反应引起非晶合金界面处原子发生重组，从而出现晶化产物，同时晶化产生的晶界又促进了Sn原子的扩散。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2012-04-10 |
| 页码 | 103 |
| 源URL | [http://ir.imr.ac.cn/handle/321006/16868]  |
| 专题 | 金属研究所_中国科学院金属研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 马国峰. 金属熔体与非晶间润湿性及其液/固界面特性[D]. 金属研究所. 中国科学院金属研究所. 2008. |
入库方式： OAI收割
来源：金属研究所
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