高压下alge合金的凝固

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1、摘要本文在对国内外高压材料科学研究现状进行深入分析的基础上，在不同压力下，制各了Al—Ge合金样品，并对其凝固组织形貌进行观察，目的是研究压力对合金凝固相组成及组织形貌的影响。本文采用多功能氨弧熔炼炉，熔炼了锗的质量百分数分别为30姐，％，53、vt．％，60叭．％和70州．％的A1．Ge母合金，利用CS．1B型六面顶压机制备了以上成分的A1．Ge合金高压凝固试样，所选压力分别为4．0GPa、5．0GPa和6．0GPa。通过对以上合金组织形貌的观察，分析了压力对合金凝固过程的影响。运用X射线衍射(XRD)对高压下凝固的A1．60wt％Ge合金的相组成进行了分析；采用光学显微镜、扫描电子

2、显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)分别对常压、高压下合金凝固组织形貌进行了观察。结果表明，和常压下凝固组织相比，合金在高压下凝固时并没有新相生成，但其凝固组织发生明显变化。常压下共晶形态为粗大的类鱼骨状枝晶；锗含量不同的过共晶合金常压凝固时初生B相的形态不同；常压下为过共晶成分的A1．60wt．％Ge合金在高压凝固时出现大量初生a相，说明高压下共晶点向Ge的一侧偏移，使常压下的过共晶合金在高压下变为亚共晶。此外，可以发现高压下鱼骨状的共晶组织消失，且共晶组织形态也发生了明显的变化；高压下Ge的生长方式发生了改变，趋向于非小平面长大方式。关键词高压凝固；A1．Ge合金；组织形态；

3、共晶点；共晶相图燕山大学工学硕士学位论文AbstractInthisthesis，basedondeeplyunderstandingofcurrentinvestigationofhighpressurematerialscienceontheworld，thesamplesofAI—Gealloyshavebeenpreparedunderhighpressure．Andthenthesolidifiedmicrostructuresofthesampleshavebeenobserved．Theaimistoresearchtheeffectsofhi曲pressureonthe

4、phaseconstitutionandmicrostructureofthealloyssolidifiedunderdifferentpressure．First，theA1一Gealloys，whicharethecontent(wt．％)ofGeis30％，53％，60％，and70％respectively，werepreparedbymultifunctionalargon—protectedalloymeltingfumace．ThentheA1一Gealloysolidifiedundersuperhighpressure(4．0OPa、5．0GPaand6．0GPa)

5、wereobtainedbyCubicHighPressureApparatus(cs-1B)．Byobservingthemicrostructureofthealloy，theeffectofpressurewereanalysed。ThephaseconstitutionoftheAI一60wt％Gealloysolidifiedunderhi曲pressurewerecharacterizedbyX·raydiffraction(XRD)．Theopticalmicroscope，SEMandTEMwereusedfortheobservationofthealloymorph

6、ologysolidifiedunderhighpressure．TheresultofXRDshowsthatthereisfoundthenonewphaseexistsinthealloysunderhighpressure，comparedwiththemicrostructuresolidifiedundernormalpressure．TheeutecticmicrostructureofA1-Gealloyssolidifiedundernormalpressureispresentedascoarsearborizationlikefishbone．Themicrost

7、ructuresofprime13phasesinthehypereutecticalloyschangewithincreasingthegermaniumcontent．AamountofprimaryⅨ(A1)phaseisobservedintheA1—60wt．％Gealloysolidifiedtraderhighpressure，whichsuggeststhmeutecticpointmovingtotheOedirection