開展了直流電流作用下Al-Bi偏晶合金的連續(xù)凝固試驗,研究了直流電流密度、合金成分、凝固速度以及基體熔體與彌散相液滴電導率等因素對偏晶合金凝固組織形成的影響。結(jié)果表明,直流電流能夠促使偏晶合金液-液相變過程中彌散相液滴發(fā)生徑向遷移。當彌散相液滴的電導率小于基體熔體的電導率時,彌散相液滴在直流電流作用下由試樣中心向試樣表面遷移;當彌散相液滴的電導率大于基體熔體的電導率時,彌散相液滴在電流作用下由試樣表面向試樣中心遷移。

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【部分圖文】：

圖1直流電流作用下合金連續(xù)凝固裝置示意圖

采用純度高于99.99%（質(zhì)量分數(shù)，下同）的純Al和純Bi為原料。采用剛玉坩堝，其外徑為8mm、內(nèi)徑為6mm、長度為200mm。利用Bridgeman凝固裝置在直流電流作用下進行合金連續(xù)凝固試驗，圖1為試驗裝置示意圖。向剛玉坩堝內(nèi)加入Al和Bi原料，加熱至1223K并保溫30....

圖2不同直流電流密度下Al-12Bi合金以4mm/s速度連續(xù)凝固后試樣表面的微觀組織

圖2為不同直流電流密度下Al-12Bi合金以4mm/s的速度連續(xù)凝固后試樣表面的微觀組織。結(jié)果表明，黑色相為富Al基體，白色相為富Bi相�？梢钥闯觯踢^程中未施加直流電流時，在試樣徑向表面處存在貧Bi粒子層。從圖2b～圖2d可以看出，在凝固過程中施加直流電流時，Bi相由試樣中心....

圖3電流密度為600A/cm2時Al-Bi合金以4mm/s的速度連續(xù)凝固后試樣表面的微觀組織

圖3為在電流密度為600A/cm2下Al-5Bi和Al-9Bi合金以4mm/s的速度連續(xù)凝固后試樣表面的微觀組織�？梢钥闯觯珹l-5Bi合金只有較少的富Bi相粒子遷移至試樣表面，見圖3a，而Al-9Bi合金中的富Bi相粒子尺寸增加且在試樣表面有較多的富Bi相聚集形成殼核結(jié)構(gòu)，見圖....

圖4無電流和400A/cm2直流電流作用下Al-12Bi合金以不同速度連續(xù)凝固時的微觀組織

圖4為在電流密度為400A/cm2下Al-12Bi合金以不同速度連續(xù)凝固后試樣表面的微觀組織�？梢钥闯觯敽辖鹨�6mm/s速度凝固且未施加直流電流時，富Bi相較均勻地分布于基體中，見圖4a。從圖4b～圖4d可以看出，富Bi相層的厚度隨凝固速度的減小而逐漸增加。2.4基體熔體....

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