solidification shrinkage是什麼意思，solidification shrinkage的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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solidification shrinkage（凝固收縮） 是材料科學和鑄造工藝中的核心概念，指液态金屬或合金在冷卻凝固過程中因相變（液态→固态）導緻的體積縮小現象。這種收縮源于原子排列方式的根本變化：液态時原子無序排列、間距較大，而固态晶體結構中原子排列緊密有序，密度顯著增加。

核心機制與影響：

1. 物理本質

   凝固時原子從液态的短程有序轉變為固态的長程有序晶格，原子間距減小，宏觀表現為體積收縮。收縮量取決于材料類型（如鑄鐵收縮率約1.8%，鑄鋁約6%）和冷卻條件。

2. 工業影響

   若收縮得不到有效補償，會在鑄件内部形成縮孔（shrinkage cavity）或縮松（porosity），顯著降低力學性能和密封性。例如，發動機缸體鑄造中，凝固收縮缺陷可能導緻冷卻液滲漏。

關鍵影響因素：

• 凝固溫度區間：寬凝固區間的合金（如錫青銅）易形成分散縮松，窄區間的合金（如純金屬）則傾向集中縮孔。
• 冷卻速率：快速冷卻可能加劇局部收縮應力。
• 補縮設計：通過冒口（riser）和冷鐵（chill）定向凝固可引導收縮缺陷移至加工餘量區域。

權威參考來源：

1. 美國鑄造協會（American Foundry Society）技術報告 《Solidification of Metals》 詳述收縮機理與控制方案。
2. 劍橋大學材料系教材 《Casting Processes and Modelling》（Chapter 4: Solidification Shrinkage Defects）。
3. 《ASM Handbook, Volume 15: Casting》中“收縮缺陷分類與防治”章節（ASM International出版）。

注：因未搜索到實時網頁鍊接，以上引用來源基于公認權威出版物，建議通過學術數據庫（如SpringerLink, ASM Digital Library）檢索具體文獻獲取全文。

網絡擴展資料

solidification shrinkage 是材料科學和工程領域的術語，指物質在凝固（從液态轉變為固态）過程中因相變或結構變化導緻的體積收縮現象。以下是詳細解釋：

1.solidification（凝固）

• 定義：物質從液态轉變為固态的過程，通常伴隨溫度下降或壓力變化。這一過程涉及分子或原子排列的有序化，形成穩定結構。
• 特點：
  • 常見于金屬鑄造、塑料成型、食品加工（如巧克力凝固）等場景。
  • 可能伴隨熱量釋放（如金屬凝固）或吸收（如某些高分子材料固化）。

2.shrinkage（收縮）

• 定義：物體體積或尺寸減小的現象，可能由溫度變化、濕度變化、相變或材料内部應力引起。
• 分類：
  • 物理收縮：如布料縮水、金屬冷卻收縮。
  • 化學收縮：如聚合物固化時分子鍊排列導緻的體積變化。

3.solidification shrinkage（凝固收縮）

• 定義：物質在凝固階段因密度增加或相變導緻的體積縮小。例如：
  • 金屬鑄造：液态金屬凝固時原子排列更緊密，體積減少，可能導緻鑄件内部氣孔或變形。
  • 塑料注塑：熔融塑料冷卻固化時分子結構變化引起的收縮，需通過模具設計補償尺寸變化。
• 影響：
  • 若未合理控制，可能導緻産品缺陷（如裂紋、變形）。
  • 需通過工藝優化（如加壓凝固、添加填充劑）減少收縮影響。

示例說明

• 鑄造工藝：鋁液凝固時體積收縮約6-7%，需在模具設計中預留“收縮餘量”。
• 食品加工：巧克力凝固時若收縮不均，表面可能出現“白霜”（脂肪結晶析出）。

如需進一步了解具體應用場景或計算方法，可參考材料科學相關文獻或工程手冊。

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