相選択基準を考慮した凝固過程のミクロ/マクロモデリング

考虑相选择标准的凝固过程微观/宏观建模

基本信息

批准号：
06230204
负责人：
梅田高照
金额：
$ 2.24万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06230204/
关键词：
急速凝固相選択デンドライト成長包晶合金急冷粉末

项目摘要

本研究では,凝固する際生成される相の選択基準を明示し,形態(平滑・セル・デンドライト)先端の温度・濃度・形状を予測するミクロモデルと系全体の温度・濃度場を考慮したマクロモデルを連成させ,検討する。特に急速凝固時に問題となることが明らかにされつつある熱デンドライトを解析し,生成相の選択基準・偏析予測・組織予測を明らかにし,急速凝固法の定量的制御の発展に資する,ことを目的にした。包晶系合金のFe-Ni二元合金,希土類磁石Nd-Fe-B合金を対象に,急速凝固時の過冷度が大きくなると安定相以外の相が生成可能となり,熱力学的には生成可能であっても,どの相が,界面温度がどのくらいで生成するかについては検討した。特に局所平衡からのずれが生じ,凝固条件に対応した界面温度・界面の濃度を決定する必要がある場合にも対応した解を求めた。また,近似解析解を求めた。特に金属間化合物の生成する問題に対しては新たな解析であり,今後の展開が期待される。また,急冷粉末の凝固過程を解析し,熱デンドライトが成長すると考えられる凝固速度領域に対しても解析を進めた。高度に連成した問題に対し,生成相予測・形態予測・偏析予測を行うミクロモデルを展開した。

在这项研究中，我们清楚地说明了凝固时产生的相的选择标准，我们将检查预测形态尖端的温度，浓度和形状的微型模型（平滑，细胞，树突），以及考虑到整个系统的温度和浓度场的大型模型。目的是分析热树突，这些树突在快速固化过程中尤为明显是一个问题，以阐明选择标准，隔离预测和组织预测的形成阶段，并为快速固化方法的定量控制做出贡献。对于临界合金，Fe-Ni二元合金和稀土磁铁ND-FE-B合金，当快速固化过程中的超冷速率增加时，可以形成稳定相的其他相，即使在热力学上可能可能发生，我们也研究了哪些相位的界面，并在界面温度下产生了哪些相。特别是，在发生局部平衡的偏差的情况下，获得了一个解决方案，并且有必要确定与凝固条件相对应的界面温度和浓度。另外，确定了近似分析解决方案。对于正在产生的金属间化合物的问题，这是一个新的分析，预计将来会发生未来的发展。此外，分析了淬灭粉末的凝固过程，并对认为热树突生长的凝固速率区域进行了分析。开发了微型模型来预测高度耦合问题的生成相，形态和隔离。