第六章液态金属结晶的基本原理

1、第六章液态金属结晶的基本原理第六章 液态金属结晶的基本原理液态金属的结晶过程、生核过程晶体生长界面动力学过程单相合金的结晶 共晶合金的结晶 第六章液态金属结晶的基本原理凝固结晶平衡结晶温度或理论结晶温度金属由液态转变为固态的过程。结晶是指从原子不规则排列的液态转变为原子规则排列的晶体状态的过程。第六章液态金属结晶的基本原理凝固结晶平衡结晶温度或理论结晶温度通常把金属从液态转变为固体晶态的过程称为一次结晶。通常把金属从液态转变为固体晶态的过程称为一次结晶。而把金属从一种固体晶态转变为另一种固体晶态的过程而把金属从一种固体晶态转变为另一种固体晶态的过程称为二次结晶或重结晶。称为二次结晶或重结晶。

2、第六章液态金属结晶的基本原理结晶过程宏观现象过冷结晶潜热铸件典型的几种组织第六章液态金属结晶的基本原理第一节第一节 液态金属的结晶过程、形核过程液态金属的结晶过程、形核过程一、液态金属结晶的热力学条件 金属结晶是一个降低体系自由能的自 发进行的过程0)(STGp等压条件下，体系自由能随温度升高而降低，且液态金属自由能随温度降低的趋势大于固态金属。第六章液态金属结晶的基本原理纯金属液、固两相自由能随温度的变化第六章液态金属结晶的基本原理 在熔点附近凝固时，热焓和熵值随温度的变化可忽略不计，则有：000,:vmmvmmGLT STTGLST ，当时，故v00(1)mmLTTGLTT即过冷度式中：,

3、0TTT第六章液态金属结晶的基本原理VmmTGLT两相自由能差潜热结晶温度过冷度 过冷度T为金属凝固的驱动力，过冷度越大，凝固驱动力越大；金属不可能在TTm时凝固。第六章液态金属结晶的基本原理二、液态金属的结晶过程GdGLGS0原子位置aGdGv凝固过程的吉布斯自由能的变化第六章液态金属结晶的基本原理金属结晶微观过程形核长大形成多晶体两个过程重叠交织第六章液态金属结晶的基本原理均匀形核非均匀形核是指完全依靠液态金属中的晶胚形核的过程，液相中各区域出现新相晶核的几率都是相同的。三、生核过程第六章液态金属结晶的基本原理是指晶胚依附于液态金属中的固态杂质表面形核的过程。均匀形核非均匀形核生核过程第六

4、章液态金属结晶的基本原理SGVGV23434rGrGV（一）（一）均质形核均质形核1.能量的变化能量的变化第六章液态金属结晶的基本原理2.第六章液态金属结晶的基本原理3.第六章液态金属结晶的基本原理 临界形核功相当于表面能的临界形核功相当于表面能的1/31/3，这意，这意味着固、液之间自由能差只能供给形成味着固、液之间自由能差只能供给形成临界晶核所需表面能的临界晶核所需表面能的2/32/3，其余，其余1/31/3的的能量靠能量起伏来补足。能量靠能量起伏来补足。第六章液态金属结晶的基本原理GdGLGS0原子位置aGdGm凝固过程的吉布斯自由能的变化LS31LS32第六章液态金属结晶的基本原理第六

5、章液态金属结晶的基本原理第六章液态金属结晶的基本原理形核率是指单位时间内单位体积液体中形成晶核的数量。用NN1*N2表示。形核功影响原子扩散能力急冷非晶态材料第六章液态金属结晶的基本原理均质形核的临界过冷度0.180.20Tm自发形核的形核率：一般情况下，纯金属的形核率随过冷度的增加而增大第六章液态金属结晶的基本原理（二）非均质形核cosLL)cos1 (221rS222sinrS )coscos32(3133rV第六章液态金属结晶的基本原理3coscos32)cos()sin()cos1 (2)(sin2()sin(330220221rrrdrVrrdrArA3coscos32)cos()s

6、in()cos1 (2)(sin2()sin(330220221rrrdrVrrdrArA3coscos32)cos()sin()cos1 (2)(sin2()sin(330220221rrrdrVrrdrArA3coscos32)cos()sin()cos1 (2)(sin2()sin(330220221rrrdrVrrdrArA3coscos32)cos()sin()cos1 (2)(sin2()sin(330220221rrrdrVrrdrArA第六章液态金属结晶的基本原理1.非均质形核SVGGVG221SSSGLLS)4coscos32)(434(323LVrGrGTLTGrmmLVL

7、k2232123coscos4()34kkLGr3*23coscos( )GG( )4ff 非均 第六章液态金属结晶的基本原理第六章液态金属结晶的基本原理第六章液态金属结晶的基本原理非均质形核、均质形核过冷度与形核率 非均质形核与均质形核时临界非均质形核与均质形核时临界曲率半径大小相同，但球缺的曲率半径大小相同，但球缺的体积比均质形核时体积小得多。体积比均质形核时体积小得多。所以，液体中晶坯附在适当的所以，液体中晶坯附在适当的基底界面上形核，体积比均质基底界面上形核，体积比均质临界核体积小得多时，便可达临界核体积小得多时，便可达到临界曲率半径，因此在较小到临界曲率半径，因此在较小的过冷度下就可

8、以得到较高的的过冷度下就可以得到较高的形核率。形核率。 T*T*IheIheIhoT* IT第六章液态金属结晶的基本原理2.1）第六章液态金属结晶的基本原理第六章液态金属结晶的基本原理2）固态基面结构的影响）固态基面结构的影响LLcos第六章液态金属结晶的基本原理界面共格对应原则界面共格对应原则scc减少界面张力，原子排列方式相似，原子间距相近，则它们之间的界面张力就越小第六章液态金属结晶的基本原理第六章液态金属结晶的基本原理粗糙度要大粗糙度要大)2高温稳定性好高温稳定性好分散性好分散性好)4)3高温稳定性好高温稳定性好、分散性好、分散性好)43意图不同曲面衬底上形核示形核剂的选择1）界面共格

9、对应原则第六章液态金属结晶的基本原理 液态金属在外界动力学因素的激励下也可能在更小的过冷度下导致生核。动力学激励使液体内部产生众多的孔穴，当孔穴崩溃时周围的液体必然进去补充，这时流动的动量将产生很高的压力，从而引起T0改变。克拉布龙公式：（三） 动力生核00()LSdTpT VVdpL 一般：VL-VS0 相当于提高过冷度第六章液态金属结晶的基本原理第二节 晶体生长界面动力学过程 晶核形成之后不断长大的过程晶体的生长影响因素：固-液界面生长的动力学过程（界面结构+生长机理）固-液界面前沿液体中的温度条件（传热）对合金，界面前沿液体的浓度分布（传质）第六章液态金属结晶的基本原理一、晶体生长中固-

10、液界面原子迁移界面上始终存在着从液体和固体方面的原子在具有大于激活能的能量时，跃过界面并在另一表面“定居”的情况，两个相反方向的原子迁移过程同时存在。当凝固速度大于熔化速度时，晶体才能生长，此时界面温度低于熔点动力学过冷度kmiTTT第六章液态金属结晶的基本原理二、固二、固- -液界面的微观结构液界面的微观结构 粗糙界面：界面固相一侧的点阵位置只有约粗糙界面：界面固相一侧的点阵位置只有约50%被固相原被固相原子所占据，形成坑坑洼洼、凹凸不平的界面结构。子所占据，形成坑坑洼洼、凹凸不平的界面结构。 粗糙界面也称粗糙界面也称“非小晶面非小晶面”或或“非小平面非小平面”。 光滑界面：界面固相一侧的点

11、阵位置几乎全部为固相原子光滑界面：界面固相一侧的点阵位置几乎全部为固相原子所占满，只留下少数空位或台阶，从而形成整体上平整光所占满，只留下少数空位或台阶，从而形成整体上平整光滑的界面结构。滑的界面结构。 光滑界面也称光滑界面也称“小晶面小晶面”或或“小平面小平面”。第六章液态金属结晶的基本原理粗糙界面与光滑粗糙界面与光滑界面是在原子尺界面是在原子尺度上的界面差别，度上的界面差别，注意要与凝固过注意要与凝固过程中固液界面程中固液界面形态差别相区别，形态差别相区别，后者尺度在后者尺度在m m 数量级。数量级。第六章液态金属结晶的基本原理界面结构类型的判据界面结构类型的判据 如何判断凝固界面的微观结

12、构？如何判断凝固界面的微观结构？ 这取决于晶体长大时的热力学条件。这取决于晶体长大时的热力学条件。设晶体内部原子配位数为设晶体内部原子配位数为，界面上（某一，界面上（某一晶面）的配位数为晶面）的配位数为，晶体表面上，晶体表面上N个原子个原子位置有位置有NA个原子（个原子（ ），则在熔），则在熔点点Tm时，单个原子由液相向固时，单个原子由液相向固-液界面的固液界面的固相上沉积的相对自由能变化为：相上沉积的相对自由能变化为：NNxA(1)ln(1)ln(1)mAmmLGxxxxxxNkTkT )1ln()1 (ln)1 (xxxxxax 被称为被称为Jackson因子，因子， 2的物质，凝固时固的

13、物质，凝固时固-液液界面为粗糙面，因为界面为粗糙面，因为x=0.5（晶体表面有一半空缺位置）（晶体表面有一半空缺位置）时有一个极小值，即自由能时有一个极小值，即自由能最低。大部分金属属此类；最低。大部分金属属此类；()mmmLSak TR以上是Jackson第六章液态金属结晶的基本原理 凡属凡属 5的物质凝固时界的物质凝固时界面为光滑面，面为光滑面， 非常大时，非常大时，GA的两个最小值出现在的两个最小值出现在x0或或1处（晶体表面位置处（晶体表面位置已被占满）。有机物及无已被占满）。有机物及无机物属此类；机物属此类； =25的物质，常为多种的物质，常为多种方式的混合，方式的混合，Bi、Si、

14、Sb等属于此类。等属于此类。第六章液态金属结晶的基本原理界面结构与熔融熵界面结构与熔融熵熔融熵越小，越容易成为粗糙界面。熔融熵越小，越容易成为粗糙界面。因此固因此固-液微观界面究竟是粗糙面还是光滑面主要取决于液微观界面究竟是粗糙面还是光滑面主要取决于合金系统的热力学性质。合金系统的热力学性质。()mmmLSak TR界面结构与晶面族界面结构与晶面族 根据根据 当固相表面为密排晶面时，当固相表面为密排晶面时， 值高，如面心值高，如面心立方的（立方的（111）面，）面， 对于非密排晶面，对于非密排晶面， 值低，如面心立方的值低，如面心立方的（001）面，）面， 。 值越低，值越低， 值越小。这说明

15、非密排晶面值越小。这说明非密排晶面作为晶体表面（液作为晶体表面（液-固界面）时，容易成为粗糙界面。固界面）时，容易成为粗糙界面。mkTHam5 . 012633. 0第六章液态金属结晶的基本原理界面结构与冷却速度及浓度界面结构与冷却速度及浓度 过冷度大时，生长速度快，界面的原子层数较多，过冷度大时，生长速度快，界面的原子层数较多，容易形成粗糙面结构。小晶面界面，过冷度容易形成粗糙面结构。小晶面界面，过冷度T增增大到一定程度时，可能转变为非小晶面。过冷度大到一定程度时，可能转变为非小晶面。过冷度对不同物质存在不同的临界值，对不同物质存在不同的临界值， 越大的物质，越大的物质，变为粗糙变为粗糙 面

16、的临界过冷度也就越大。面的临界过冷度也就越大。 如：白磷在低长大速度时（小过冷度如：白磷在低长大速度时（小过冷度T）为小晶面界）为小晶面界面，在长大速度增大到一定时，却转变为非小晶面。面，在长大速度增大到一定时，却转变为非小晶面。合金的浓度有时也影响固合金的浓度有时也影响固-液界面的性质。液界面的性质。第六章液态金属结晶的基本原理三、界面的生长机理和生长速度三、界面的生长机理和生长速度 上述固上述固-液界面的性质（粗糙面还是光滑液界面的性质（粗糙面还是光滑面），决定了晶体长大方式的差异。面），决定了晶体长大方式的差异。第六章液态金属结晶的基本原理 1、连续长大、连续长大 粗糙面的界面结构，许多

17、位置均可为原子着落，液相粗糙面的界面结构，许多位置均可为原子着落，液相扩散来的原子很容易被接纳与晶体连接起来。由于前扩散来的原子很容易被接纳与晶体连接起来。由于前面讨论的热力学因素，生长过程中仍可维持粗糙面的面讨论的热力学因素，生长过程中仍可维持粗糙面的界面结构。只要原子沉积供应不成问题，可以不断地界面结构。只要原子沉积供应不成问题，可以不断地进行进行“连续长大连续长大”。其生长方向为界面的法线方向，即垂直于界面生长。其生长方向为界面的法线方向，即垂直于界面生长。第六章液态金属结晶的基本原理kTR度度晶晶体体长长大大时时动动力力学学过过冷冷生生长长速速度度kkTTR1系系度度与与动动力力学学过

18、过冷冷度度的的关关连连续续生生长长时时晶晶体体生生长长速速第六章液态金属结晶的基本原理2、台阶方式长大（侧面长大）光滑界面在原子尺度界面是光滑的，单个原子光滑界面在原子尺度界面是光滑的，单个原子与晶面的结合较弱，容易脱离。只有依靠在界与晶面的结合较弱，容易脱离。只有依靠在界面上出现台阶，然后从液相扩散来的原子沉积面上出现台阶，然后从液相扩散来的原子沉积在台阶边缘，依靠台阶向侧面长大。故又称在台阶边缘，依靠台阶向侧面长大。故又称“侧面长大侧面长大”。第六章液态金属结晶的基本原理“侧面长大侧面长大” 方式的三种机制方式的三种机制（1）二维晶核机制：台阶在界面铺满后即消失，要进一步长大仍须）二维晶核

19、机制：台阶在界面铺满后即消失，要进一步长大仍须 再产生二维晶核；再产生二维晶核；（2）螺旋位错机制：这种螺旋位错台阶在生长过程中不会消失；）螺旋位错机制：这种螺旋位错台阶在生长过程中不会消失；（3）孪晶面机制：长大过程中沟槽可保持下去，长大不断地进行。）孪晶面机制：长大过程中沟槽可保持下去，长大不断地进行。第六章液态金属结晶的基本原理LS二二维维晶晶核核台台阶阶孕孕育育期期kTRkTbeR2的的关关系系与与时时依依靠靠二二维维晶晶核核台台阶阶生生长长kTR第六章液态金属结晶的基本原理kTR23kTR的的关关系系与与时时依依靠靠螺螺型型位位错错台台阶阶生生长长kTR晶体长大速度晶体长大速度1、连

20、续长大、连续长大2、二维晶核台阶长大、二维晶核台阶长大3、螺旋位错台阶长大、螺旋位错台阶长大21mkmTRTHDRkTbRexp22233kTR第六章液态金属结晶的基本原理四、晶体的生长方向和生长表面生长方向与热流方向平行粗糙界面：显微尺度有着光滑的表面液相原子容易向排列松散的晶面上堆砌，因而在相通的过冷度下，松散面的生长速度比密排面的生长速度大，结果晶体表面逐渐为光滑界面：密排面覆盖；另外，密排面的界面能最低，所以这种生长符合能量最低原则。第六章液态金属结晶的基本原理第三节 单相合金的结晶单相合金：结晶过程只析出一相；其中纯金属是特例。多相合金：结晶过程析出两个以上新相的合金。第六章液态金属

21、结晶的基本原理一、固-液界面前方的局部温度分布第三节 单相合金的结晶 *KLT xTTG x第六章液态金属结晶的基本原理二、单相合金结晶过程中的溶质再分配1. 溶质再分配现象的产生 溶质再分配产生原因：热力学特性 平衡图 界面两侧溶质成分的分离。溶质再分配具体形式：与传质过程的动力学因素密切相关。第六章液态金属结晶的基本原理2. 平衡分配系数与界面平衡假设 溶质平衡分配系数 为恒温下固相溶质浓度 与液相溶质浓度 达到平衡时的比值，二元合金中的 可由平衡状态图的液相线与固相线给出，即：SCLC0kLSCCk 00k第六章液态金属结晶的基本原理 结晶是一个非平衡过程，界面不可能处于绝对的平衡状态。

22、但单相合金大多为连续生长，可以忽略原子通过界面的阻力。而认为单相合金的生长仅取决于热的传输和质的传递界面处固、液两相始终处于局部平衡状态中。 第六章液态金属结晶的基本原理10LSCCk0CSCLCC固固液液凝固方向凝固方向平衡凝固条件下的溶质分配系数平衡凝固条件下的溶质分配系数第六章液态金属结晶的基本原理3. 平衡结晶时的溶质再分配 平衡凝固是指液、固相溶质成分完全达到平衡状态图对应温平衡凝固是指液、固相溶质成分完全达到平衡状态图对应温度的平衡成分，即固、液相中成分均能及时充分度的平衡成分，即固、液相中成分均能及时充分扩散均匀扩散均匀。开始（开始（ T=TL）时：）时： CS = K0C0 C

23、L= C0凝固过程凝固过程( ( T = T* ) )中，固中，固- -液界面上成分为：液界面上成分为：sCCSLLCC 固、液相质量分数固、液相质量分数 fs 、fL与固液相成分间关系式：与固液相成分间关系式： 1)(0LSLLSffCfCfCSSSfKCKC)1(1000 凝固终了时，固相成分均匀地为凝固终了时，固相成分均匀地为: CS = C0第六章液态金属结晶的基本原理4. 非平衡结晶的溶质再分布（1） 固相中无扩散，液相中均匀混合（1）液相充分混合均匀时的溶质再分）液相充分混合均匀时的溶质再分配配该情况下溶质在固相中没有扩散，而该情况下溶质在固相中没有扩散，而在液相中充分混合均匀在液

24、相中充分混合均匀。起始凝固时与平衡凝固时相同：起始凝固时与平衡凝固时相同：C S = K 0C 0 ，C L = C 0)1(000)1 (KSSfCKC)1(00KLLfCC凝固过程中固液界面上的成凝固过程中固液界面上的成分为（分为（Scheil公式公式 ）：LssSLCdfdfCC)1 ()(*因因接着凝固时由于固相中无扩散，接着凝固时由于固相中无扩散，成分沿斜线由成分沿斜线由K0C0逐渐上升。逐渐上升。第六章液态金属结晶的基本原理 随着固相分数（随着固相分数（fs）增加，凝固）增加，凝固界面上固、液相中的溶质含量均界面上固、液相中的溶质含量均增加，因此已经凝固固相的平均增加，因此已经凝固

25、固相的平均成分比平衡的要低。成分比平衡的要低。 当温度达到平衡的固相线时，势当温度达到平衡的固相线时，势必仍保留一定的液相（杠杆原必仍保留一定的液相（杠杆原理），甚至达到共晶温度理），甚至达到共晶温度TE时仍时仍有液相存在。这些保留下来的液有液相存在。这些保留下来的液相在共晶温度下将在凝固末端形相在共晶温度下将在凝固末端形成部分共晶组织。成部分共晶组织。 第六章液态金属结晶的基本原理K0对合金凝固组织成分偏析的影响（自左向右定向凝固）对合金凝固组织成分偏析的影响（自左向右定向凝固）11000 xeKKCCLDRL凝固稳定状态阶段富集层溶质分布规律（指数衰减曲线）：凝固稳定状态阶段富集层溶质分布

26、规律（指数衰减曲线）：（2）液相只有有限扩散时的溶质再）液相只有有限扩散时的溶质再分配分配凝固过程分为三个阶段凝固过程分为三个阶段： 最初过渡区最初过渡区 稳定态区稳定态区 最后过渡区最后过渡区 当当 时，时，CL(x)C0降到降到:称为溶质富集层的称为溶质富集层的“特征距离特征距离”。RDxLeKC1)11(00X 特征距离特征距离第六章液态金属结晶的基本原理液相只有有限扩散凝固条件下溶质再分配曲线的形状受凝固速度曲线的形状受凝固速度R、溶质在液相中的扩散系数、溶质在液相中的扩散系数DL、分配常数、分配常数K0影响，影响，R越大，越大，DL越小，越小，K0越小，越小，则在固则在固-液界面前沿

27、溶质富集越严重，曲线越陡峭。液界面前沿溶质富集越严重，曲线越陡峭。 另外，最初过渡区的长度取决于另外，最初过渡区的长度取决于K0、R、DL的值，的值，K0越大、越大、R越大或越大或DL越小，则最初过渡区越短；最后越小，则最初过渡区越短；最后过渡区长度比最初过渡区的要小得多，与溶质富集层过渡区长度比最初过渡区的要小得多，与溶质富集层的的“特征距离特征距离”的数量级相同。的数量级相同。 第六章液态金属结晶的基本原理（3）液相中部分混合）液相中部分混合时的溶质再分配时的溶质再分配 在部分混合情况下，固在部分混合情况下，固-液界面处的液相中存在一扩散边液界面处的液相中存在一扩散边界层，在边界层内只靠扩

28、散传质（静止无对流），在边界层以界层，在边界层内只靠扩散传质（静止无对流），在边界层以外的液相因有对流作用成分得以保持均一。外的液相因有对流作用成分得以保持均一。 液相充分大时边界层宽度液相充分大时边界层宽度 N 内任意一点内任意一点x液相成分液相成分 ：当液相不是充分大当液相不是充分大 时：时：NLLDRXDRLLeeCCCC11100NLDRXDRLLLLeeCCCC111液相部分混合达稳态时液相部分混合达稳态时C*s及及C*L值：值：NLDRLeKKCC)1(000NLDRSeKKKCC)1(0000第六章液态金属结晶的基本原理 图图11-3单向凝固时铸棒内溶质的分布单向凝固时铸棒内溶质

29、的分布 第六章液态金属结晶的基本原理三、固液界面前方熔体的过冷状态 1. 溶质富集引起界面前方熔体凝固温度的变化 LDR0000Lekk11mCTxT LRD0L0001 kTxTmC1ek第六章液态金属结晶的基本原理2. 热过冷与成分过冷热过冷：仅由熔体实际温度分布所决定的过冷状态 成分过冷：由溶质再分配导致界面前沿熔体成分及 其凝固温度发生变化而引起的过冷。由 界面前方的实际温度和熔体内的液相线 温度分布两者共同决定。 第六章液态金属结晶的基本原理第六章液态金属结晶的基本原理第六章液态金属结晶的基本原理第六章液态金属结晶的基本原理“成分过冷”条件和判据 “成分过冷成分过冷”的形成条件分的形

30、成条件分析析 （K01 情况下情况下) ： 界面前沿形成溶质富集层界面前沿形成溶质富集层 液相线温度液相线温度TL(x)随随x增大上升增大上升 当当GL（界面前沿液相的实际温度梯度）（界面前沿液相的实际温度梯度）小于液相线的斜率时，即小于液相线的斜率时，即: 出现出现“成分过冷成分过冷” 。a)C%CL*=C0/k0CS=C0mLTSTMCL(X)b)XXC0CL*CS*Ti界面界面c)C%T成分过冷 区T2实 际T1实 际TL(X)0)(xLLxxTG00011) (xDRLmLLeKKCmTxT第六章液态金属结晶的基本原理第六章液态金属结晶的基本原理液相中只有有限扩散时形成液相中只有有限扩

31、散时形成“成分过冷成分过冷”的判的判据据液相部分混合时形成液相部分混合时形成“成分过冷成分过冷”的判据的判据 000L)1 (RG KKDCmLLNLDRLLLeKKDCm00L11RG 由判据由判据 可可见，下列条件有助于形成见，下列条件有助于形成“成分过冷成分过冷”： 液相中温度梯度小（液相中温度梯度小（G L小）；小）； 晶体生长速度快，晶体生长速度快，R大；大； m L大，即陡的液相线斜率；大，即陡的液相线斜率； 原始成分浓度高，原始成分浓度高，C 0大；大； 液相中溶质扩散系数液相中溶质扩散系数 D L低；低； K 01 时，时，K 0 小；小；K 01 时，时，K 0 大大000L

32、)1 (RG KKDCmLL工艺因素工艺因素材料因素材料因素第六章液态金属结晶的基本原理“成分过冷成分过冷”的过冷度的过冷度 以液相只有扩散的情况为例：以液相只有扩散的情况为例： “成分过冷成分过冷”区的最大过冷度：区的最大过冷度：“成分过冷成分过冷”出现的区域宽度：出现的区域宽度： )1 (ln1 )1 (000000maxKDGKCmRRDGKKCmTLLLLLL20020)1 (22XRkCmGDkRDLLL第六章液态金属结晶的基本原理四、界面前方过冷状态对结晶过程的影响1.热过冷对纯金属凝固的影响第六章液态金属结晶的基本原理2.成分过冷对一般单相合金结晶过程影响 （1）无成分过冷的平面生长 （2）窄成分过冷的胞状生长 （3）宽成分过冷下的枝晶生长 当合金成分一致时，随 值的减少，晶体形态由平面晶向胞状晶向胞状树枝晶、柱状树枝和等轴树枝晶转变。/LGR第六章液态金属结晶的基本原理第六章液态金属结晶的基本原理第六章液态金属结晶的基本原理第六章液态金属结晶的基本原理铝合金随成分过冷度的增加，凝固界面形态的演变过程a)平界面b)痘点状界面c)狭长胞状界面d)不规则胞状界面e)六角形胞晶f)树枝晶第六章液态金属结