材料學科中深過冷和快速冷卻凝固的區(qū)別是什么？

上文回顧：工業(yè)純鋁中加入CuO澆鑄冷卻后形成的樹葉狀金相組織是否正常?

?Ni-18.7%Sn (原子分數(shù))共晶合金深過冷快速凝固過程中初生相的重熔分數(shù)

設備：深過冷快速凝固實時觀測和精確控制系統(tǒng)采用感應熔煉結(jié)合特殊的合金熔體凈化工藝實現(xiàn)合金熔體的快速凝固，在此基礎上通過先進的RAYTEKMarathon系列MRISBCF雙色集成式紅外測溫儀，加拿大CPL-MS1000CCD高速攝影和數(shù)碼攝像機，對材料的過冷現(xiàn)象進行實時觀測和精確控制。圖來源：西北工業(yè)大學 http://www.liufeng-npu.cn/detail.php?cat_id=23&id=33

快速凝固可細化晶粒、相、有序疇等微觀組織尺寸、減少成分偏析、形成新的亞穩(wěn)相，通?？梢愿纳撇牧系男阅埽€能制取在常規(guī)鑄造條件下難以得到的高技術(shù)新材料。除了表面快速凝固(如激光表面熔化、等離子體表面熔化)之外，一般得到的快速凝固材料是粉末、薄帶、薄片等低維材料，在作結(jié)構(gòu)材料使用時還要經(jīng)過適當?shù)臒釅?、熱擠壓、爆炸成型等方法制成所需尺寸的大塊材料，成型過程中要正確選擇溫度、壓力等工藝參數(shù)使快速凝固后的材料的微觀組織和性能特點基本不變。近年來發(fā)展的霧化沉積(spray forming)技術(shù)已可以直接制成尺寸較大的快速凝固材料。

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深過冷和快速冷卻這兩種方法都可實現(xiàn)快速凝固，從形核和長大理論上如何解釋這兩者的區(qū)別？

快速冷卻實際上就是 是合金熔體中形成很大的起始形核過冷度,深過冷主要是在無法實現(xiàn)快速冷卻的條件下??通過其他手段使合金熔體具有很大的起始形核過冷度,結(jié)果都是發(fā)生快速凝固.

事實上深過冷和快速冷卻都可以實現(xiàn)極快的冷卻速度，即快速凝固，即在深過冷條件下（過冷度常為幾十至幾百K）和快速冷卻（冷速達到1E6~1E8 k/s）條件下，都能實現(xiàn)極快的凝固速度（約100mm/s)，都屬于快速凝固.

深過冷是通過抑制形核，使得合金液在很大過冷度下仍維持為液態(tài)的技術(shù)。而快速冷卻是通過增大過冷度的方式促進形核，以此來細化晶粒.