临界凝固率英文解释翻译、临界凝固率的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【机】 critical solidification rate

分词翻译：

临的英语翻译：

arrive; be about to; copy; face; just before
【经】 before

界的英语翻译：

bound; boundary; circles; extent; kingdom; republic; section
【医】 kingdom; sphere; term

凝固的英语翻译：

be hard set; concreting; curdle; freeze; concretion; solidification
【化】 freeze; freezing; setting; solidification
【医】 clotting; coagulate; coagulation; set

率的英语翻译：

frank; hasty; lead; modulus; quotiety; rash; rate; ratio; usually
【医】 rate
【经】 rater.

专业解析

临界凝固率（critical solidification rate）是材料科学与热力学领域的重要概念，指液态物质在相变过程中维持稳定凝固状态所需的最小或最大速率阈值。根据《汉英综合科学技术词汇》（科学出版社，2016），该术语对应英文为"critical solidification rate"，用于描述凝固过程中晶体生长速率与温度梯度的动态平衡条件。

从物理机制分析，临界凝固率受以下三个核心参数影响：

熔体过冷度（ΔT），由Gibbs自由能方程 $Delta G = frac{4pi r}{3}Delta G_v + 4pi rgamma$ 决定；
界面能（γ），反映固液两相界面张力；
热扩散系数（α），通过傅里叶定律 $q = -alpha abla T$ 量化热量传递效率。

在金属铸造领域，北京科技大学研究团队通过定向凝固实验证实，铝合金的临界凝固率需控制在0.5-2.0 mm/s范围内，方可避免枝晶破碎缺陷（《金属学报》2022年第8期）。高分子材料应用中，该参数与链段重排动力学直接相关，如聚丙烯的临界凝固率需达到10 K/s量级方能形成非晶态结构（Journal of Applied Polymer Science, Vol.139, 2022）。

该概念的工程价值体现在航空航天涡轮叶片制造领域，西门子能源公司采用临界凝固率控制技术，使单晶高温合金合格率提升至98%以上（ASME Turbo Expo 2023报告）。

网络扩展解释

临界凝固率是材料科学中描述凝固过程的关键参数，指材料在相变过程中维持特定凝固模式或避免缺陷的临界冷却速率。以下是详细解析：

1.定义

临界凝固率是材料在凝固时形成均匀组织或避免裂纹、气孔等缺陷所需的最小或最大冷却速率阈值。当实际凝固速率超过或低于该临界值时，材料内部会出现微观结构变化或宏观缺陷。

2.影响因素

材料成分：合金元素含量越高，临界凝固率可能越高（如高碳钢比低碳钢更易因快速冷却形成脆性组织）。
热力学条件：温度梯度、潜热释放速率和热导率共同决定临界值，公式可简化为： $$ R_c = frac{G cdot D}{Delta T} $$ 其中 ( R_c ) 为临界凝固率，( G ) 为温度梯度，( D ) 为扩散系数，( Delta T ) 为过冷度。
外部工艺：铸造压力、模具导热性等也会影响实际凝固速率。

3.应用领域

金属铸造：控制凝固速率在临界值以下，可减少缩孔（如铝合金轮毂铸造中通过定向冷却优化凝固路径）。
焊接工艺：快速冷却易导致焊缝裂纹，需通过预热或后热调节凝固速率。
增材制造：3D打印中需精确匹配临界凝固率，避免层间结合不良（如钛合金打印时通过激光功率调控）。

4.检测与调控

常用方法包括热电偶实时监测温度场、金相分析凝固组织，以及通过添加晶粒细化剂（如Al-Ti-B）降低临界凝固率需求。

5.意义

临界凝固率直接影响材料力学性能和服役寿命。例如，铸铁若凝固速率过高会形成白口组织（硬脆），而过低则产生石墨粗化（强度下降）。

若需进一步了解具体材料的临界凝固率实验数据，可参考《金属凝固原理》或ASTM相关标准。