金属学报

作者：谢光, 张少华, 郑伟, 张功, 申健, 卢玉章, 郝红全, 王莉, 楼琅洪, 张健

单位：中国科学院金属研究所 沈阳 110016

关键词：大尺寸单晶叶片,小角度晶界,枝晶,取向,X射线层析扫描,

基金：国家自然科学基金项目(Nos.51771204);国家自然科学基金项目(U1732131);国家自然科学基金项目(51911530154);国家自然科学基金项目(51671196);国家自然科学基金项目(91860201);国家自然科学基金项目(51631008);国家科技重大专项项目(No.2017-VII-0008-0101)

通过EBSD和XCT等方法研究了大尺寸单晶叶片制备过程中小角度晶界的形成与演化过程。结果表明，在大尺寸单晶叶片生长过程中，沿单晶叶片生长方向，随叶片高度的增加，其横截面枝晶排列的规则程度越来越恶化；叶片出现小角度晶界，其取向差与产生频率随距离初始位置高度的增加而显著增加；晶体取向测试表明，扩展区枝晶取向分布较为集中，而叶身枝晶取向分散度增大，但仍分布在扩展区取向附近。小角度晶界产生的原因可能与模壳阻碍熔体收缩产生应力，进而导致二次枝晶转动有关。表面较大尺寸的孔洞有利于小角晶界的产生。此外，还发现取向相近、且靠近[001]取向的枝晶淘汰它们之间的杂晶后相撞而形成小角度晶界。

来源：2019年第12期

《金属学报》期刊编辑部

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