第一个，金属的晶界能为什么大于表面能？是因为应变能更大么？第二，减少枝晶偏析到底是增大凝固速度还是减小凝固速度?根据成分过冷理论应该是减小凝固速度才对，可是材基书上的第四章计算消除成分偏析时写到要增大凝固速度，谁能解释一下么？

因为1，大角度晶界相当于两个表面能加上宏观应变能。

我猜的。

第二个问题，这是两回事吧，减小枝晶偏析是减小凝固速度达到平衡凝固，成分过冷主要讨论的是界面生长形态。金属凝固过程中存在溶质的再分配，也就是正常凝固的偏析，这种偏析是很难消除的，而枝晶偏析可以通过扩散退火消除，增大凝固速度，比如快速凝固，先凝固的部分和后凝固的成分更加趋于均匀，会有更小的枝晶间距，冷速更大，就成非晶态了

htb863729 发表于 2012-12-29 22:16
第二个问题，这是两回事吧，减小枝晶偏析是减小凝固速度达到平衡凝固，成分过冷主要讨论的是界面生长形态。 ...

成分过冷是涉及到枝晶偏析的，合金非平衡凝固的枝晶偏析就是成分过冷造成的，由于成分过冷会造成突起处继续生长形成偏析，我不是说正常凝固，你可以看看书上关于合金宏观偏析和微观偏析的部分，微观偏析有提到枝晶偏析会因为冷速增大而增大，如果这些东西我还没弄明白我也不会来这上面请教你们的。你说增大凝固速度会减小枝晶间距，这确实符合扩散方程，但是同样的根据成分过冷理论，冷速增大会有利于枝晶的突起，起码上交版书本上有两处提到了这点。

htb863729 发表于 2012-12-29 22:16
第二个问题，这是两回事吧，减小枝晶偏析是减小凝固速度达到平衡凝固，成分过冷主要讨论的是界面生长形态。 ...

∩界面生长形态不就是形成枝晶偏析的始源么。我觉得如果让这两点不矛盾，意思只能是书上关于增大冷速消除枝晶偏析是指纯金属的枝晶偏析，而不是指合金。

第一个问题：晶界能大于表能能我个人觉得可能是其晶格排列的不规则性，在表面仅仅是悬键，也可以假设若晶界能小于表面能，那最终会由于晶体原子扩散长成一个单晶。
第二个问题：减小枝晶偏析（微观偏析），降低凝固速度；降低宏观偏析，加快凝固速度，我觉得你参考的这本书的意思是不是消除宏观成分偏析？

改邪归正。 发表于 2012-12-30 13:27
成分过冷是涉及到枝晶偏析的，合金非平衡凝固的枝晶偏析就是成分过冷造成的，由于成分过冷会造成突起处继 ...

你好像没有明白我的意思，我说的正常凝固方程，就是把合金从左到右依次凝固，那么从左到右溶质浓度会逐渐升高，增大冷却速度，是使这种成分偏析（宏观偏析）减小，而不是减少枝晶偏析。

htb863729 发表于 2012-12-31 18:46
你好像没有明白我的意思，我说的正常凝固方程，就是把合金从左到右依次凝固，那么从左到右溶质浓度会逐渐 ...

额，我好像没有问到关于正常凝固的问题0 0

第一个问题，位错会集中在晶界形成应力集中，而不会在表面集中产生什么应力，所以界面能高有大部分是属于错配的应力能，再一部分，不同位向的晶粒可能是完全不共格的，这是表面的原子就会产生过剩的自由能（没人和他成键）当然这一部分表面也有，所以最主要还是应力能多于表面

你对枝晶偏析的理解很有问题啊。。。跟楼上那个还争来争去。。。枝晶偏析是由于成分过冷形成的，但是你理解怎么形成的成分过冷吗？成分过冷是指由浓度分布决定的凝固温度大于实际温度产生的过冷现象。所以你去看上交的书一定有那么一幅图甚至连着四幅图，有一幅即我们所说的成分过冷形成，曲线指浓度决定的凝固温度，而直线指代冷却速度，那请问，越平冷却速度越缓是越产生枝晶偏析呢，还是冷却越快越减少偏析呢？知道自己哪里错了吗？好好看书，要仔细哦！多想想！