共晶合金形核模拟过程

在共晶温度下，液相通过共晶凝固同时结晶出两个固相，这样的两相的混合物称为共晶组织或共晶体。共晶成分合金的组成：α+β两相混合组织

共晶成分合金的结晶是在恒温下进行的，结晶过程从表面开始向中心逐层推进。由于凝固层的内表面比较平滑，对尚未凝固的液态合金流动的阻力小,有利于合金充填型腔。共晶生长过程可以简要概括为交替形核，共同生长。以下给出交替形核及共同生长的具体含义，并附片层状共晶的形核长大示意图。Flash动画展示的是共晶合金形核模拟过程，此动画能够形象直观的描述共晶形核长大过程。

 

均匀形核

均匀形核：在均匀母相中由晶胚发展为新相晶核的过程，称为均匀形核。均匀形核是在过冷液相中完全依靠相起伏和能量起伏而实现的形核。体积自由能和表面自由能的相对大小，决定着临界晶核半径的大小。动画演示是模拟物质按光滑界面在固-液界面的均匀形核过程。

 

 区域熔炼

动画演示的是区域熔炼（zone melting technique）过程，该方法是凝固的一种新型方法，具有广泛应用，在整个生长过程中的任何时刻都只有一部分原料被熔融，熔区由表面张力支撑，故又称“浮区法”。所用原料一般先制成烧结棒。将烧结棒用两个卡盘固定并垂直安放在保温管内。利用高频线圈或聚焦红外线加热烧结棒的局部，使熔区从一端逐渐移至另一端以完成结晶过程。该方法不需要坩埚，生长出的晶体质量高，常用于材料的物理提纯，也用于生长晶体。可生产刚玉、YAG及白钨矿等宝石材料。生长的晶体可含有气泡和未熔粉末。此方法具有广泛的工业前景，希望此动画能给读者对区域熔炼具有直观的认识。

 

柱形晶形核过程

柱形晶是指液态金属凝固时，在定向散热的条件下，形成近乎平行的长柱形晶体，Flash可以看到柱状晶生长明显的方向性。

 

 计算机模拟塑性成形（锻造）过程

动画展示的是计算机模拟塑性成形（锻造）的过程，由于锻件宏观尺寸很大，应用计算机模拟塑性成形（锻造）的过程既直观，又节约成本。