1 緒論
1.1 概述
1.2 共晶凝固理論的研究進展
1.2.1 經典共晶凝固理論的迴顧
1.2.2 現代共晶凝固理論的研究進展
1.2.3 共晶形態的層-棒轉變理論
1.3 相場法研究進展
1.3.1 相場模型
1.3.2 相場模型參數的確定方法
1.3.3 相場模型在凝固微觀組織模擬中的應用
1.4 多相場模型
1.4.1 多相場模型的分類
1.4.2 典型的多相場模型
1.4.3 多相場模型的發展
1.5 共晶凝固領域的發展現狀及亟待解決的問題
2 共晶凝固多相場模型及其數值求解
2.1 共晶凝固尖銳界麵模型
2.2 共晶多相場模型
2.2.1 相場方程
2.2.2 溶質場方程
2.3 參數的確定
2.3.1 相場模型參數
2.3.2 計算參數
2.3.3 工藝參數
2.4 數值求解及後處理方法
2.4.1 初始條件
2.4.2 邊界條件
2.4.3 方程的離散
2.4.4 後處理
2.5 程序流程
3 層片共晶形態穩定性的二維基準性研究
3.1 參數空間
3.2 CBr4-C2Cl6閤金的形貌選擇
3.2.1 亞共晶成分(η=0.2)
3.2.2 共晶成分
3.2.3 過共晶成分(η=0.5)
3.2.4 與實驗結果的對比
3.3 模型閤金的形貌選擇
3.3.1 亞共晶成分(η=0.4)
3.3.2 共晶成分
3.3.3 過共晶成分(η=0.6)
3.4 層片共晶形態選擇的機理分析
3.4.1 層片共晶形態選擇規律
3.4.2 穩定性分析
3.4.3 穩定性圖
4 CBr4-C2Cl6共晶閤金的三維層片形態演化
4.1 三維模擬的建立
4.1.1 參數及初始條件
4.1.2 溫度邊界條件的確定
4.2 低厚度測試
4.2.1 亞共晶閤金(η=0.2)
4.2.2 共晶閤金
4.2.3 過共晶閤金(η=0.5)
4.3 CBr4-C2Cl6閤金三維形態演化
4.3.1 亞共晶閤金(η=0.2)
4.3.2 共晶閤金
4.3.3 過共晶閤金(η=0.5)
5 CBr4C2Cl6過共晶閤金三維層片形態演化的厚度效應
5.1 初始層片間距小於小過冷度層片間距時的厚度效應
5.1.1 形態演化
5.1.2 溶質分布
5.1.3 界麵平均過冷度
5.2 初始層片間距接近小過冷度層片間距時的厚度效應
5.3 初始層片間距大於小過冷度層片間距時的厚度效應
5.4 層片厚度效應機製
6 不同抽拉速度下CBr4-C2Cl6共晶閤金的三維形態選擇
6.1 恒速條件下的共晶生長
6.1.1 不同抽拉速度下的形態選擇
6.1.2 形態選擇圖
6.2 變速條件下的共晶生長
6.3 抽拉速度對形態選擇的影響機製
6.3.1 基於小過冷度原理的分析
6.3.2 應用理論模型驗證
6.3.3 實驗實例
7 共晶形態的層-棒轉變
7.1 CBr4-C2Cl6共晶閤金層-棒轉變
7.1.1 液相溶質擴散係數DL的影響
7.1.2 初始成分的影響
7.1.3 初始層片間距的影響
7.2 模型閤金層-棒轉變
7.2.1 不同初始成分的亞共晶形態演化
7.2.2 形態選擇圖
7.3 共晶形態層-棒轉變機製
7.4 實驗結果
參考文獻
附錄
附錄A 二維離散
附錄B 三維離散
· · · · · · (收起)