界面追踪法研究界面能各向异性对定向凝固枝晶生长的影响

作者：彭东剑; 林鑫; 张云鹏; 郭雄; 王猛; 黄卫东

来源：金属学报, 2013, (03): 365-371.

• 界面能各向异性
• 定向凝固
• 枝晶尖端半径
• 一次间距 interface energy anisotropy
• unidirectional solidification
• dendritic tip radius
• primary spacing

运用基于界面追踪法的数值自洽模型研究了界面能各向异性对定向凝固枝晶生长的影响.模拟结果表明,对于给定的凝固条件,对应不同的一次间距Peclect数范围,存在2个不同的界面形态解区间,其中较小的间距Peclect数解区间对应的界面形态类似胞状晶,较大的间距Peclect数解区间对应的界面形态类似枝状晶,界面能各向异性的增大有利于枝晶解区间的扩大.同时,枝晶生长的尖端临界稳定性参数σ~*与界面能各向异性参数E_4存在幂指数关系,并基于Fisher枝晶扩散解,得到包含界面能各向异性参数的枝晶尖端半径表达式:R_(IMS)=2.5646[(?)]~(0.5)E_4~(-0.1905),ΔT_0=mC_...

• 单位
  西北工业大学; 凝固技术国家重点实验室