Zn系合金熔體電阻率的研究及熔體結(jié)構(gòu)變化對(duì)Bi-Sb20％合金凝固組織的影響.pdf

1、認(rèn)知液態(tài)合金的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)與許多領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)進(jìn)步息息相關(guān)。因此，有關(guān)液態(tài)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)及其在某種條件下發(fā)生變化的規(guī)律值得關(guān)注。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)P、Te、Se等物質(zhì)在液態(tài)下會(huì)發(fā)生壓力誘導(dǎo)的非連續(xù)液-液結(jié)構(gòu)(性質(zhì))轉(zhuǎn)變。近期的研究也表明多種合金在其相應(yīng)的液相溫度以上都會(huì)發(fā)生溫度誘導(dǎo)的液-液結(jié)構(gòu)(L-LST)轉(zhuǎn)變。盡管如此，這一現(xiàn)象的普適性(范圍、條件及規(guī)律)及本質(zhì)仍需探討；同時(shí)，基于合金熔體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)對(duì)其凝固行為和結(jié)晶組織有重要影響的認(rèn)識(shí)，探索

2、液-液結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?cè)诤辖鹉踢^(guò)程中對(duì)組織的影響和作用規(guī)律也是十分重要的。本文以與結(jié)構(gòu)敏感的物理量一電阻率為研究對(duì)象，在一定溫度區(qū)間內(nèi)研究了多種成分的Zn-Sb和Zn-Bi二元合金熔體電阻率隨溫度變化的行為；研究了熔體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變對(duì)Bi-Sb20％合金凝固行為和組織的影響。主要內(nèi)容和研究結(jié)果分述如下： (1)在對(duì)具有金屬間化合物的Zn-Sb合金研究中，選擇了六種具代表性的合金成分：富Sb的Sb-Zn25％、過(guò)共晶成分Sb-Zn40％、對(duì)應(yīng)

3、ZnSb的Sb-Zn50％、對(duì)應(yīng)Zn4Sb3的Sb-Zn57％、對(duì)應(yīng)Zn3Sb2的Sb-Zn61％、富Zn的Sb-Zn80％。通過(guò)對(duì)多種成分的Sb-Zn合金熔體的電阻率隨溫度行為的研究，發(fā)現(xiàn)無(wú)異常變化，即沒(méi)有發(fā)生“溫度誘導(dǎo)的液一液結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變”。 (2)對(duì)可能發(fā)生液相分離的Zn-Bi合金，研究了發(fā)生液相分離的三種成分Zn(100-x)Bi(x)(x=20，37.8，70)和不發(fā)生液相分離的兩類成分Zn(100-x)Bi(x)(x=8

4、4.5，90)的電阻率隨溫度變化情況。結(jié)果表明雖然某些合金熔體的電阻率隨溫度發(fā)生了變化，但在單一液相溫度范圍內(nèi)均未發(fā)生“溫度誘導(dǎo)的液-液結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變”現(xiàn)象。 (3)對(duì)Bi-Sb20％合金，以發(fā)生液液結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的溫度區(qū)間為依據(jù)，相應(yīng)地選擇兩個(gè)溫度作為合金的熔煉、保溫溫度，然后在澆注相同的條件下進(jìn)行普固過(guò)冷度增大、凝固組織細(xì)化。 對(duì)Zn-Sb和Zn-Bi二元合金熔體電阻率與溫度變化的關(guān)系的研究結(jié)果表明：并非所有的金屬熔體都會(huì)發(fā)生生