晶粒细化英文解释翻译、晶粒细化的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 grain refining

分词翻译：

晶粒的英语翻译：

【化】 grain

细的英语翻译：

careful; fine; slender; thin; thinly; thinness; trifling
【计】 mic-
【医】 lepto-; micr-; micro-; mikro-; tenuity

化的英语翻译：

burn up; change; convert; melt; spend; turn

专业解析

晶粒细化（grain refinement）是材料科学中通过调控金属或合金凝固过程减小晶粒尺寸的技术手段。该术语在《英汉材料科学词典》中定义为"通过形核机制优化和生长抑制实现微观组织致密化的冶金处理工艺"（来源：ASM Materials Dictionary）。其核心原理基于Hall-Petch公式表达的晶界强化机制：

$$ sigma_y = sigma_0 + frac{k}{sqrt{d}} $$

式中σ₀为单晶强度，k为材料常数，d为平均晶粒直径（来源：Cambridge Materials Science Series）。

工业应用中主要包含三种细化方法：

变质处理：添加Al-Ti-B等晶核剂
动态再结晶：通过热机械加工破碎粗晶
快速凝固：利用激光熔覆等超快冷速抑制晶粒生长

该技术显著提升材料的屈服强度（约提升30-50%）和韧性，在航空航天铝合金构件（来源：Journal of Materials Processing Technology）及核电用钢（来源：Nuclear Engineering International）领域具有关键应用价值。最新研究显示，纳米级晶粒细化可使镁合金疲劳寿命延长2-3个数量级（来源：Nature Materials）。

网络扩展解释

晶粒细化是通过控制金属或合金凝固过程中的形核与生长，使材料内部形成更小、更均匀的晶粒，从而改善其力学性能的技术。以下是其核心要点：

定义与原理

核心机制
晶粒细化通过增加形核率（形成更多晶核）和抑制晶粒生长来实现。形核阶段引入更多晶核（如添加变质剂），或在生长阶段通过外力破碎枝晶（如超声振动），均能细化晶粒。
Hall-Petch关系
材料的屈服强度（σs）与晶粒尺寸（d）满足公式：
$$ sigma_s = sigma_0 + K cdot d^{-1/2} $$
其中σ₀和K为材料常数，晶粒越小，强度越高。

主要方法

外加能量场
- 超声场：利用空化效应破碎枝晶，促进形核。
- 电磁场/电场：通过搅拌熔体或改变结晶动力学，细化晶粒。
- 机械振动：动态晶粒细化，通过外力使枝晶脱落形成新晶核。
化学变质处理
添加微合金元素（如Nb、Ti、B），作为非均质形核基底，增加晶核数量。
快速冷却
提高过冷度（液态金属实际温度低于理论结晶温度），促进自发形核。

应用与优势

性能提升：细晶材料兼具高强度、高韧性及耐磨性（如超细晶粒钢）。
加工优化：细晶组织各向异性小，利于铸造和塑性加工。
环保性：部分能量场方法（如超声波）绿色高效，适合工业自动化。

扩展阅读

若需进一步了解具体工艺参数或领域应用（如镁合金、铝合金细化技术），可参考、3、7等高权威性来源。