Bi-20.5Te合金熔体结构转变及其对凝固的影响

摘要

通过对Bi-20.5Te合金熔体电阻率随温度变化的研究,发现合金熔体在642℃时存在着液-液结构转变。分析Bi-Te合金熔体在不同成分和不同温度的原子结合规律,认为这种结构转变是由于熔体中的原子团簇变化引起的。将Bi-20·5Te合金分别在熔体结构转变前温度(600℃)、结构转变后温度(700℃)的范围内熔炼、保温,测定相应的凝固曲线,并观察凝固组织。结果表明,相对于在结构转变前保温处理的熔体,将合金在700℃保温处理后,凝固时所需过冷度增大,释放凝固潜热更加剧烈,并且凝固组织显著细化。产生这种现象的原因是由于熔体结构内的Bi-Bi同类原子团簇,以及具有共价结合的Bi-Te原子团簇在高温下被打破,熔体趋向均匀,对凝固过程中的原子扩散造成影响,进而影响合金的凝固行为及组织。