工学
问答题在正温度梯度下，为什么纯金属凝固时不能呈树枝状生长，而固溶体合金却能呈树枝状成长？
题目
问答题
在正温度梯度下，为什么纯金属凝固时不能呈树枝状生长，而固溶体合金却能呈树枝状成长？
参考答案和解析
正确答案：
原因：
在纯金属的凝固过程中，在正温度梯度下，固液界面呈平面状生长；当温度梯度为负时，则固液界面呈树枝状生长。 固溶体合金在正温度梯度下凝固时，固液界面能呈树枝状生长的原因是固溶体合金在凝固时，由于异分结晶现象，溶质组元必然会重新分布，导致在固液界面前沿形成溶质的浓度梯度，造成固液界面前沿一定范围内的液相其实际温度低于平衡结晶温度，出现了一个由于成分差别引起的过冷区域。所以，对于固溶体合金，结晶除了受固液界面温度梯度影响，更主要受成分过冷的影响，从而使固溶体合金在正温度梯度下也能按树枝状生长。
在纯金属的凝固过程中，在正温度梯度下，固液界面呈平面状生长；当温度梯度为负时，则固液界面呈树枝状生长。 固溶体合金在正温度梯度下凝固时，固液界面能呈树枝状生长的原因是固溶体合金在凝固时，由于异分结晶现象，溶质组元必然会重新分布，导致在固液界面前沿形成溶质的浓度梯度，造成固液界面前沿一定范围内的液相其实际温度低于平衡结晶温度，出现了一个由于成分差别引起的过冷区域。所以，对于固溶体合金，结晶除了受固液界面温度梯度影响，更主要受成分过冷的影响，从而使固溶体合金在正温度梯度下也能按树枝状生长。
解析：
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相似问题和答案
第1题：
当金属化合物呈细小颗粒均匀分布在固溶体基体上时，将使合金的强度、硬度及耐磨性明显提高，这一现象称为（）。
正确答案:固溶强化
第2题：
合金凝固时，在正的温度梯度下是否可以形成树枝状晶，为什么？
正确答案:合金凝固时，在正的温度梯度下可以形成树枝状晶。因为只要出现较大范围的成分过冷，即可形成树枝状晶。
第3题：
小儿头皮动脉的特征哪项错误（）
- A、血管有搏动
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正确答案:C
第4题：
钢轨焊缝探伤时，伤损中裂纹的波形特征是（）。
- A、波形稳定，强烈，有一定的位移量
- B、在不同角度探测时，波幅会出现较大的变化
- C、回波松散，有些波峰呈树枝状
- D、波根宽大，波峰呈树枝状
正确答案:A
第5题：
固溶体合金液体在完全混合条件下凝固后产生的宏观偏析较小。
正确答案:错误
第6题：
纯金属凝固、单相固溶体正常凝固时，是否会出现成分过冷？为什么？
正确答案:⑴不会，因为纯金属凝固时，液固界面前沿没有溶质积聚，无边界层存在。
⑵不会，单相固溶体正常凝固时的液相成分是均匀的，属于完全混合，没有边界层的存在，因此不会产生成分过冷。
第7题：
何谓凝固时正的温度梯度和负的温度梯度？在正的温度梯度和负的温度梯度下，纯金属晶体分别以何种方式向液相中推移长大，为什么？
正确答案:凝固时，在液相中，若离固/液界面越远，温度越高，则为正的温度梯度，否则为负的温度梯度。在正的温度梯度下，纯金属晶体以平面生长方式向液相中长大，这是因为固/液界面上的任何固相凸起都将导致凸起前沿液相中的结晶过冷度减小，使凸起生长变慢，从而形成平面状生长。在负的温度梯度下，纯金属晶体以树枝状方式向液相中长大，这是因为固/液界面上的任何固相凸起都将导致凸起前沿液相中的结晶过冷度增大，使凸起生长增速，从而形成树枝状生长。
第8题：
合金在正的温度梯度和负的温度梯度下各可能通过什么方式长大？
正确答案:正温度梯度，如果合金结晶晶核附近存在成分过冷区，树枝状长大；
负温度梯度，一般为树枝状长大。
第9题：
钢轨焊缝探伤时，伤损中气孔的波形特征是（）。
- A、波形稳定位移小，不同角度探测时，波形相似
- B、在不同角度探测时，波幅会出现较大的变化
- C、回波松散，有些波峰呈树枝状
- D、波根宽大，波峰呈树枝状
正确答案:A
第10题：
角膜呈树枝状或地图状角膜溃疡（）
正确答案:A