[发明专利]金属熔体的速冻方法

摘要

本发明提供了一种金属熔体的速冻方法。该方法的特点是：选取低熔点金属体系，制备出厚度为数μm的金属薄膜；将测试所用的薄膜精确放置于传感器加热区域中心部位，并确定其尺寸；对于非晶材料体系，在快速热分析仪上将薄膜加热至熔化，调整凝固过程冷却速率，获得该体系非晶的临界冷却速率Rc；加热熔化金属薄膜，使其处于不同的温度，获得熔体在不同温度下的发生凝固结晶的时间信息，获取TTT曲线；将处于不同温度状态的液态金属保温不同时间，保温时间短于达到TTT曲线的时间，而后通过最高冷却速率将液态金属迅速“冻结”，获得孕育形核过程不同时期的“冷冻”结构。这种可控的快速凝固方法在研究材料组织演变、开发新材料以及挖掘传统金属材料潜在性能等领域可提供可靠的技术保障。

主权项

一种金属熔体的速冻方法，其特征在于该方法具有以下步骤：a. 选取适用于快速热分析设备的熔点低于660℃金属体系，制备出厚度为数微米的金属薄膜以提高加热‑冷却速率；b. 在光学显微镜下，将测试所用的薄膜精确放置于传感器加热区域中心部位，并确定其尺寸； c. 对于非晶材料体系，在快速热分析仪上将薄膜加热至熔化，改变凝固过程冷却速率，观察薄膜冷却曲线上凝固峰出现与否，获得该体系形成非晶结构的临界冷却速率Rc；d. 加热熔化金属薄膜，使其处于不同的温度，该温度在金属体系熔点温度上下浮动，选择不同的温度对熔体进行控时保温，获得熔体在不同温度下发生凝固结晶的时间信息，获取温度‑时间转变的TTT曲线；e. 将处于不同温度状态的液态金属保温不同时间，保温时间短于达到TTT曲线的时间，而后通过最高冷却速率将液态金属迅速“冻结”，获得孕育形核过程不同时期的“冷冻”结构。