东　青，张　佼，董锦芳，谢红兰，孙宝德

(1.上海市先进高温材料及其精密成形重点实验室，上海交通大学，上海 200240) (2.上海光源，上海应用物理研究所，上海 215600)



细化剂对等轴枝晶生长形态和元素微观偏析的影响

东青1，张佼1，董锦芳1，谢红兰2，孙宝德1

(1.上海市先进高温材料及其精密成形重点实验室，上海交通大学，上海 200240) (2.上海光源，上海应用物理研究所，上海 215600)

孙宝德

在材料微观组织与性能的研究中，对等轴晶形核及生长过程的研究具有重要的科研价值和实用意义。除了通过数学模型进行理论研究，直接的观察极有必要。长期以来，由于高温熔体对可见光不透明，金属的凝固过程一直是一个“黑箱”。X射线同步辐射成像技术的发展使金属凝固过程的动态、连续观察成为可能。作为一种高亮度、高能量的X射线源，同步辐射X光可以穿透数毫米厚的铝熔体并形成清晰影像。近年来，本课题组针对合金凝固过程中的形态演化问题，在上海同步辐射光源开展了持续研究，本文介绍了其中部分研究结果，内容涉及凝固过程中等轴枝晶的形成和长大的动态观察，特别关注形核剂的添加对等轴枝晶生长形态和元素微观偏析的影响。

等轴枝晶；合金细化剂；形态；偏析

1　前　言

金属材料的微观组织对其力学性能具有重要影响。在液态金属成型阶段，材料力学性能尤其是强度的提升一般通过两个基本途径实现。其一，获得较为完整的单晶组织，避免各类组织缺陷。该方法应用于高端精密铸造过程，如高温合金单晶叶片的制造[1,2]，为了得到整齐排列的柱状晶组织，需要进行选晶以及在凝固过程中严格控制温度梯度、冷却速度等参数[3]；……