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相场法模拟Zn-Al二元合金凝固过程中的枝晶生长

发布时间:2018-06-21 05:30

  本文选题:相场法 + 枝晶生长 ; 参考:《材料导报》2015年12期


【摘要】:建立了与温度场和溶质场相耦合的Zn-Al二元合金枝晶生长的相场模型,用相场法模拟了枝晶形貌及生长过程。通过分析得到的图像,研究了各向异性强度系数、界面动力学系数以及界面能对枝晶生长形貌和枝晶尖端生长速度的影响。结果表明:随着各向异性强度系数的增大,枝晶生长速率增加,且容易出现二次支臂。此外,界面动力学系数和界面能的增大也会不同程度地加速枝晶生长速率并对二次支臂的产生有着较为明显的促进作用。
[Abstract]:The phase field model of dendritic growth of Zn-Al binary alloy coupled with temperature field and solute field was established. The morphology and growth process of dendrite were simulated by phase field method. The effects of anisotropic strength coefficient, interfacial kinetic coefficient and interfacial energy on dendritic morphology and dendritic tip growth rate were studied. The results show that the dendritic growth rate increases with the increase of anisotropic strength coefficient, and secondary arms are easy to appear. In addition, the increase of interfacial kinetic coefficient and interfacial energy can accelerate the dendritic growth rate to some extent and promote the formation of secondary arm obviously.
【作者单位】: 沈阳师范大学物理科学与技术学院;
【基金】:辽宁省自然科学基金(2013020010) 辽宁省高等学校创新团队计划项目(2009T093)
【分类号】:TG146.13

【参考文献】

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1 王智平;肖荣振;朱昌盛;徐建林;王延露;;Ni-Cu二元合金定向凝固的相场法数值模拟[J];稀有金属材料与工程;2006年S2期

2 高明;刘芳慧;;相场方法在组织模拟中的应用[J];沈阳师范大学学报(自然科学版);2013年03期

3 袁训锋;丁雨田;;相场法模拟强各向异性作用下二元合金枝晶生长[J];中国有色金属学报;2011年09期

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【共引文献】

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3 袁训锋;丁雨田;胡勇;;铝-铜二元合金定向凝固的相场模拟[J];机械工程材料;2010年01期

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6 张敏;汪强;徐蔼彦;邢奎;;非均匀温度场Fe-0.06%C合金焊接接头凝固过程模拟分析[J];材料科学与工艺;2015年01期

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8 高英俊;黄礼琳;周文权;全四龙;林葵;罗志荣;;高温应变下的亚晶界湮没与位错旋转机制的晶体相场模拟[J];中国科学:技术科学;2015年03期

9 高明;刘芳慧;;相场方法在组织模拟中的应用[J];沈阳师范大学学报(自然科学版);2013年03期

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6 何德s,

本文编号:2047432


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