一种测试TTT曲线的方法技术

本发明专利技术提供了一种获取液-固转变TTT曲线的方法。该方法的特点是适用于熔点在450℃以下孕育期小于10-3s的材料。所用试样为1-50微米级别的单个颗粒或1-10微米厚的薄膜，在光学显微镜下将所用试样放置于传感器的测试区域，利用金相显微镜确定其尺寸；通过闪速扫描量热仪确定其实际熔点；将材料加热至完全液态并保温适当时间，随后将液态试样迅速降温至熔点以下一定温度保温，获得孕育期；重复等温形核步骤，获得不同温度下的孕育期；以时间t为横坐标，温度T为纵坐标，标注出孕育期并以光滑曲线拟合，即为材料的TTT曲线。该方法速度快、效率高，可以有效弥补传统DSC和DTA方法的不足，扩展热分析应用范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种测定材料液-固等温转变曲线(Temperature-Time-Transformation, TTT)的新方法，属于金属材料凝固领域。
技术介绍
凝固是制备材料特别是金属材料的重要手段，晶体材料的凝固包括形核和长大两个过程。其中，形核是结晶的初始阶段，对材料的最终性能起着决定性的作用。形核方式分为两类均匀形核和非均匀形核。由于非均匀形核的基本原理是建立在均匀形核基础上，因此主要以均匀形核为例介绍其背景。由经典凝固理论可知，过冷是金属凝固的必备条件，亚稳态的过冷液态金属中存在着大量的结构起伏和能量起伏，两者在某些微小区域内共同作用形成晶胚。只有当晶胚 尺寸大于临界晶核半径时，才会成为稳定存在的晶核，形成稳定晶核所需时间即为孕育期。不同过冷度下，临界晶核尺寸不同，其孕育期也会发生变化。晶核形成以后，通过进一步的长大来完成金属的凝固过程，金属由液态转变为固态。在形核过程中，单位体积单位时间内形成的晶核数目称为形核率，其数学表达式如下 I= K exp(I) 其中，K为比例常数，AG*为形核功，Q为原子越过液固界面的扩散激活能，k为玻尔兹曼常数，T为绝对温度。从公式(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测试TTT曲线的方法，其特征在于该方法具有以下步骤：a.？选取适用于闪速DSC的低熔点金属材料，制备出尺寸为1？50微米级别的金属颗粒或1？10微米厚的薄膜；b.？选择合适的传感器，用柔软的细铜丝蘸取少量硅油涂抹到传感器的测试区域，以增大热接触面积；c.？在光学显微镜下，将测试所用的试样精确放置于薄膜传感器加热区域中心部位；d.？设定温度程序在闪速DSC上将材料加热至熔化，确定其熔点；？e.？另取尺寸相近试样重复步骤b，设定温度程序将其加热至完全液态并保温适当时间以确保成分均匀；f.？将液态微滴以设备的最大冷却速率迅速降温至熔点以下一定温度保温，等温曲线出现放热峰时即为形核起始点，通过切线...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵炳戈，张卫鹏，刘鹏，高玉来，翟启杰，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：