微重力条件下悬浮大尺寸金属液滴的快速凝固系统与方法

摘要

本发明涉及一种微重力条件下悬浮大尺寸金属液滴的快速凝固系统，包括真空腔体、悬浮感应加热装置、运动探测装置和快速液淬装置。真空腔体包括从上到下连接的电磁悬浮腔体、微重力腔体和快速液淬腔体。悬浮感应加热装置具有螺旋绕制形成的锥形悬浮感应线圈，线圈设于电磁悬浮腔体中央，用于对合金样品进行熔化和悬浮。微重力腔体为中空管体，使合金样品获取微重力。运动探测装置用于对下落运动的合金样品的温度及形态进行连续动态采集。快速液淬装置设有淬火冷却介质，用于对合金样品实现快速液淬凝固。本发明避免了样品熔融时因器壁接触产生的异质形核使其获得深过冷，消除了重力作用引起的组织偏析，实现了毫米至厘米级金属液滴的快速凝固。