一种设计金属熔体宏观形貌的方法技术

本发明专利技术提供了一种设计金属熔体宏观形貌的方法，该方法包括：将金属样品置于强磁场材料处理装置中，并施加目标强磁场，使得样品处于特定强磁场强度H和梯度磁场dH/dZ的环境中；进行多次熔体过热过冷循环，保证样品在磁场施加前后的过冷度ΔT不变，记录样品最后一次加热和冷却阶段的温度‑时间曲线和在磁场下凝固状态样品的质量m<subgt;0</subgt;的变化数据，从温度‑时间曲线上获取冷却阶段曲线产生尖峰的起始温度T<subgt;N</subgt;，计算得到熔体的第一常量顺磁‑铁磁居里转变温度θ和样品的居里常数C；建立与熔体宏观形貌对应的因变量与ΔT、H、dH/dZ、θ及样品相关的第二常量之间的函数关系，其中C用于第二常量的计算；根据因变量，判断熔体的宏观形貌。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及材料熔体处理，具体涉及一种设计金属熔体宏观形貌的方法。

技术介绍

1、金属及其制品在成型过程中，均至少经历一次液相转变为固相的凝固过程。在熔点以上，金属处于熔体状态，其宏观形状受到多种因素影响。根据液体平均场理论模型，熔体在外力的作用下存在着减少表面积以降低表面能的球化趋势，同时在重力、外场作用下存在局部更加尖锐的趋势，在两者作用的竞争下，熔体宏观最终呈现出多种形貌，呈现不稳定性特征。宏观形貌对微观态组织分布及最终服役性能具有重要影响。持续优化金属材料的组织性能是学术界和产业界关注的热点问题，因此，从熔体宏观形貌角度入手，有必要通过控制熔体处理参量，主动预测并筛选熔体宏观形貌结构。此外，借鉴熔体宏观形貌处理技术，将其应用于水凝胶、涂料等的表面形貌修饰领域，可生产具有不同表层图案的产品，从外观性、艺术性、实用性等角度均可推动产品cmf设计的发展。

2、目前在熔体形貌不稳定性方面的研究中，一些研究者在纯co金属单质中，通过调节熔体在过冷凝固阶段的外磁场强度h、磁场梯度dh/dz、过冷度δt等，成功制备了多种不同形态的co宏观结构，如莲本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种设计金属熔体宏观形貌的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的设计金属熔体宏观形貌的方法，其特征在于，在进行步骤1之前，还包括：将金属样品置于强磁场材料处理装置中，以一定速率升温至最高加热温度，保温一定时间使得熔体充分均匀，随后以相同速率降温，重复上述升温及降温过程，直至连续多次测量得到的过冷度ΔT平稳。

3.如权利要求2所述的设计金属熔体宏观形貌的方法，其特征在于，需至少连续5次以上测量得到的过冷度ΔT平稳。

4.如权利要求1所述的设计金属熔体宏观形貌的方法，其特征在于，步骤2中，在记录熔体加热和冷却阶段的温度-时间曲线和在磁...

【技术特征摘要】

1.一种设计金属熔体宏观形貌的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的设计金属熔体宏观形貌的方法，其特征在于，在进行步骤1之前，还包括：将金属样品置于强磁场材料处理装置中，以一定速率升温至最高加热温度，保温一定时间使得熔体充分均匀，随后以相同速率降温，重复上述升温及降温过程，直至连续多次测量得到的过冷度δt平稳。

3.如权利要求2所述的设计金属熔体宏观形貌的方法，其特征在于，需至少连续5次以上测量得到的过冷度δt平稳。

4.如权利要求1所述的设计金属熔体宏观形貌的方法，其特征在于，步骤2中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺一轩，卜凡，张垚君，马嘉浩，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：