[科普中国]-快凝金属间化合物

快凝金属间化合物是指快速凝固条件下(冷却速度一般大于103K /s)形成的金属间化合物。其有序度低于常规的金属间化合物，超晶格衍射谱线明显减弱。快速凝固扩大金属间化合物的单相区及其固溶范围，大幅度减小偏析并显著地细化晶粒，改善力学性能和化学性能。

定义快凝金属间化合物是指快速凝固条件下(冷却速度一般大于103K /s)形成的金属间化合物1。

简介其有序度低于常规的金属间化合物，超晶格衍射谱线明显减弱。快速凝固扩大金属间化合物的单相区及其固溶范围，大幅度减小偏析并显著地细化晶粒，改善力学性能和化学性能2。

举例如快凝态金属间化合物Ti3Al+TiAl两相区的成分范围从平衡态的35~48%(at)扩大到35~56%(at)，相应地TiAl单相区的范围从平衡态的48-56%(at)移动到55~62%(at)2。

快速凝固方法主要有：

(1)气体雾化法，利用高速气流喷射金属液流使其破碎成小液滴并快速凝固成粉末。

(2)离心雾化法，采用钨电极电弧或等离子弧加热，自耗金属棒电极局部熔化并高速旋转，在离心作用下熔体雾化成小颗粒。

(3)快冷制带法，把液态金属注射到热容量大，导热发生好的快速旋转的金属基底上而得到的条带。通过上述三种快凝技术可制成快凝金属间化合物的粉末、条带和箔片。

(4)自淬火法，用激光束或电子束照射金属表面，使表面薄层快速熔化，移动照射束斑，依靠未熔的金属基底导热，使表层熔化区快速凝固产生快凝组织，改善材料表面性能3。

本词条内容贡献者为:

邱学农 - 副教授 - 济南大学