התגבשות כיוונית וייצוב פאזה
מקור: סיינה שהבזמוהמדי ופיימן שהביגי-רודפושטי-רודפושטי, בית הספר להנדסה, אוניברסיטת קונטיקט, סטורז, CT
אזור התגבשות כיוונית נמס הוא תהליך מתכות שבו אזור צר של גביש (בדרך כלל בצורה של בר) נמס. הכבשן נע לאורך דגימת צורת המוט, כלומר האזור המותך מועבר לאורך הגביש והאזור המותך מועבר מקצה אחד של הבר לקצה השני. מנגנון זה נמצא בשימוש נרחב סגסוגות, אולם אטומים מסולסל נוטים להפריד את ההיתוך. בסוג זה של סגסוגת, זיהומים גם להתרכז להמיס, ולעבור לקצה אחד של המדגם יחד עם אזור מותך נע. לכן, התכת אזור משמשת בהרחבה עבור זיקוק חומר מסחרי. איור 1. מראה כיצד אזור ההמולה המותך בעל הה טומה הגבוהה נע מצד אחד של הבר לצד השני. הציר האנכי הוא ריכוז ההטיה והציר האופקי הוא אורך המדגם. בשל הנטייה לזיהומים כדי הפרדה לאזור המותך, הריכוז שלה בהמסה גבוה יותר מאשר מוצק. לכן, ככל שהחומרים המותכים נוסעים לסוף הבר, ההטיה תועבר לסוף הבר ותותיר את החומר המוצק של הטוהר הגבוה מאחוריו.
איור 1: שרטוט של שינוי ההרכב במהלך התגבשות כיוונית נמסה באזור.
במחקר זה, אזור המסת מנגנון התגבשות כיוונית יועסק לסנתז מבנים יציבים של סגסוגות Pb-Cd.
- הכנס תרמי-100 מיקרומטר כרום-אלמל תרמוסקופל (בצינור הגנה כפול של 0.1 ס"מ כפול על מוליט) בצינור פירקס בקוטר חיצוני בקוטר 8 מ"מ. אורך הצינור צריך להיות סביב 30 ס"מ. קצה התרמי צריך להיות מצופה בסל בורון ניטריד.
- טופס מוטות של הרכב הרצוי על ידי המסה תחילה את הסגסוגת כור היתוך, ומשיכת סגסוגת מותכת לתוך צינור ...
תאנים. 5 ו -6 להראות את microstructures שפותחו מן ההתמוססות אזור כיוונית של סגסוגת Pb-55Cd גילה על ידי מיקרוסקופ אופטי, בשני יחסי G / V שונים (G: שיפוע תרמי, V: מהירות תנועת הכבשן לאורך צינור Pyrex).
ביחס נמוך (G/V= 1.03×106 (oC.Sec/Cm2)) המיקרו-מבנה כלל ...
ניסוי זה מדגים להשתמש בסוג מסוים של אזור המסת תנור ההקפאה הכיוונית כדי לפתח מיקרו מבנים יציבים. שלא כמו שני שלבים מיקרו מבנה לא יציב שאינו בשיווי משקל בטמפרטורת החדר ואת המבנה להתפרק על פני תקופה של חודשים על ידי דיפוזיה בטמפרטורת החדר, המבנה שלב יחיד המתקבל מדגם גדל אינו עובר שום שינוי.
Skip to...
ABOUT JoVE
Copyright © 2024 MyJoVE Corporation. All rights reserved