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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 金属 » 交流互助 » 单相固溶体在正常凝固时会出现成分过冷吗？
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枯叶蝶_利

铁虫 (小有名气)

[求助] 单相固溶体在正常凝固时会出现成分过冷吗？ 已有3人参与

没有太多金币，但希望大家帮忙解释下，万分感谢。。。
已知答案是单相固溶体在正常凝固时液相成分混合均匀，属于完全混合，没有边界层的存在，故不会出现成分过冷。
为什么其液相成分混合均匀？希望得到具体解释和依据，
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知识改变命运
1楼 2015-11-08 23:02:13
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

Dilligentman

金虫 (小有名气)
这里所谓正常凝固应该指的是有效分配系数和平衡分配系数相等，即非常缓慢的冷却。所以液相可以完全扩散均匀，故没有浓度梯度，就无成分过冷。

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diligent
3楼2015-11-09 00:48:22
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吴亦泉

铜虫 (著名写手)
他就把成分均匀的才定义成单相，你拿他什么办法，显然是非常理想的情形

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2楼2015-11-09 00:31:44
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普通回帖

comma

专家顾问 (知名作家)

材料人

【答案】应助回帖

★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
枯叶蝶_利: 金币+2, ★★★很有帮助 2015-11-09 22:49:26
枯叶蝶_利: 金币+1 2016-02-18 04:28:35
这里有假设和忽略次要矛盾的前提，凝固讨论一般有三种模型，
在非平衡凝固时，关于液相成分均匀混合是相对于已形成的固相内的成分扩散相比液相的极慢，而且液相可以受到对流及受到搅拌等，
“已知答案”的说法似有不妥的
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每天一小步也有新高度
4楼2015-11-09 00:50:23
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abcsunke

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★
感谢参与，应助指数 +1
枯叶蝶_利: 金币+1, ★有帮助 2015-11-09 22:38:47
一般的金属凝固过程中，凝固前沿存在浓度梯度也就是“边界层”，这是成分过冷的原因；
所以，金属凝固前沿浓度梯度消失，就是在理想状态下啊，液相完全均匀混合，就是你提到的“边界层”消失。
这与溶质的分配系数相关，分配系数与元素的扩散系数有关，详细内容参考凝固原理或者金属学等专业书籍。
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5楼2015-11-09 15:40:48
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枯叶蝶_利

铁虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by abcsunke at 2015-11-09 15:40:48
一般的金属凝固过程中，凝固前沿存在浓度梯度也就是“边界层”，这是成分过冷的原因；
所以，金属凝固前沿浓度梯度消失，就是在理想状态下啊，液相完全均匀混合，就是你提到的“边界层”消失。
这与溶质的分配系数 ...

谢谢你的回答，，我也差了相关书籍，自己现在看的是上交的材料科学基础，，凝固原理也仔细看了，但是对于单相固溶体液相混合均匀的理论依据却没有找到。。。
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知识改变命运
6楼2015-11-09 22:37:14
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枯叶蝶_利

铁虫 (小有名气)
引用回帖:
4楼: Originally posted by comma at 2015-11-09 00:50:23
这里有假设和忽略次要矛盾的前提，凝固讨论一般有三种模型，
在非平衡凝固时，关于液相成分均匀混合是相对于已形成的固相内的成分扩散相比液相的极慢，而且液相可以受到对流及受到搅拌等，
“已知答案”的说法似有 ...

那个答案是我做的习题上给的，我也不确定正确与否。。希望的得到全面的分析和答案。书上讲的正常凝固在推倒凝固方程时是以液相混合均匀为前提，，，，我好像明白答案的叙述了。不过还想请问是否在正常凝固时都不会产生成分过冷？
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知识改变命运
7楼2015-11-09 22:45:46
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枯叶蝶_利

铁虫 (小有名气)
引用回帖:
3楼: Originally posted by Dilligentman at 2015-11-09 00:48:22
这里所谓正常凝固应该指的是有效分配系数和平衡分配系数相等，即非常缓慢的冷却。所以液相可以完全扩散均匀，故没有浓度梯度，就无成分过冷。

懂啦，谢谢
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知识改变命运
8楼2015-11-09 22:48:21
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comma

专家顾问 (知名作家)

材料人
引用回帖:
7楼: Originally posted by 枯叶蝶_利 at 2015-11-09 22:45:46
那个答案是我做的习题上给的，我也不确定正确与否。。希望的得到全面的分析和答案。书上讲的正常凝固在推倒凝固方程时是以液相混合均匀为前提，，，，我好像明白答案的叙述了。不过还想请问是否在正常凝固时都不 ...

正常凝固应该就是非平衡凝固，固然有成分过冷的，
若是平衡凝固就直接告知是平衡凝固，那就没有成分过冷了
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每天一小步也有新高度
9楼2015-11-09 23:06:02
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金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★
感谢参与，应助指数 +1
枯叶蝶_利: 金币+1, ★有帮助 2015-11-13 19:32:08
成分过冷判据可以变形为：G/V≤△T/D，固溶体的△T肯定≠0，所以在G较小，V较大的情况下会出现成分过冷区
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10楼2015-11-11 20:12:19
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