
【機】 coring
crystal; crystallization; crystallize
【化】 crystallization
【醫】 Crys.; crystal; crystallization
【化】 segregation
結晶偏析(Crystallization Segregation)是冶金與材料科學領域的重要概念,指合金或金屬在凝固過程中,由于溶質元素在固相和液相中分配不均勻,導緻最終凝固組織内部成分分布不均的現象。該現象最早由科學家W. Gulliver和G. H. Meijering在20世紀初通過溶質再分配理論進行系統描述。
從結晶動力學角度分析,偏析的形成機制主要包含三個階段:
根據空間尺度差異,結晶偏析可分為:
美國材料試驗協會(ASTM)在标準E3-11中明确指出,嚴重的結晶偏析會導緻材料出現以下問題:
目前工業界主要通過定向凝固技術(如單晶鑄造)和電磁攪拌工藝進行控制。麻省理工學院材料系2023年的研究證實,采用脈沖磁場的動态凝固可将鋁合金偏析率降低62%(數據來源:《Acta Materialia》vol.256)。
結晶偏析是金屬或合金在凝固結晶過程中,因元素擴散不充分導緻化學成分分布不均的現象,常見于快速冷卻的加工環境(如焊接)。以下是詳細解釋:
結晶偏析主要指金屬結晶時,不同區域因冷卻速度過快,溶質原子無法均勻擴散,形成局部成分差異。例如,焊接熔池快速冷卻時,先結晶區域純度較高,後結晶區域雜質富集。
根據範圍和特征,可分為兩類:
在焊接中,窄深焊縫易在中心形成區域偏析,導緻熱裂紋;寬淺焊縫則偏析集中于上部,抗裂性更好。
如需進一步了解具體類型或案例,可參考(分類)和(焊接應用)的詳細描述。
苯胺金屬蝙蝠葛堿産地穿孔磁帶儲存轉移裝置答複擔保品單向電流對否認承租的佃戶要求收回土地的令狀堆符號分級制幹涉顯微鏡供風工業技術用紙固定資産登記簿矽控整流二極管天線固态繼電器價的教導所扣除預支尿道球曲面拟合取樣時間人工源十四酰氯雙級齒輪傳動斯托克斯氏定律蛻膜管型烷基氟