在改进的XrGS（X-Ray Temperature Gradient Stage）上对合金Al-13％Si进行定向凝固实验，通过合金成分设计，温度梯度GL和凝固速度R的改变，获得了定向凝固条件下共晶体平界面、胞状、柱状树枝晶、等轴晶不同形貌的实验条件。有效获得了Al-Si共晶体系（非小面-小面体系）中胞状共晶体和枝状共晶体的清晰形貌。利用金相显微镜、体视显微镜等手段，初步认识了温度梯度、生长速度和合金成分对共晶凝固模式的影响，掌握了一些基本规律，为下一步研究共晶凝固模式与孔洞形成的关系打下了良好的基础。 在同一凝固条件下，Al-13％Si合金中不同Sr加入量（0．06％，0．15％，0．2％，0．25％）的定向凝固实验证明，当Sr加入量为0．2％时，可以得到变质良好的共晶组织，使小面-非小面的界面性质发生改变。同时观察到此条件下得到了胞状树枝晶组织。此外，对不同Mg含量（0、0．35％、0．45％、0．6％）的Al-13％Si合金进行试验，定向凝固后共晶界面形貌依次为典型的胞状晶、分枝发达的柱状树枝晶、不规则等轴枝晶和细小的等轴共晶团。 选取的不同成分的（0．2Sr、0．25Sr、0．2Sr-0．35Mg、0．2Sr-0．45）Al-13％Si合金，通过改变凝固条件，分别研究GL和R对共晶界面形貌的影响。实验结果表明，GL和R的影响符合经典的界面稳定性理论，随着R的增大和GL的减小，界面前沿成分过冷变大，界面形貌经历了从平界面失稳到胞状晶、胞状树枝晶、柱状树枝晶、扁长的等轴晶和等轴共晶等典型的界面形貌变化。 结合共晶合金成分过冷式分析了影响共晶凝固界面形貌的几个因素：合金成分、温度梯度GL和凝固速度R，得出了共晶界面形貌的分布图。计算界面失稳得到的斜率为10-5，与文献发表的溶质扩散系数的数量级相同。探讨了影响胞/枝晶间距和等轴晶大小的因素，GL和R的增大均可以使胞枝晶间距和等轴晶直径减小。等轴晶存在两种形态：等轴枝品结构和等轴共品包团，但其形成机理尚待研究。