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固/液界面能是研究凝固的重要参量,要理解金属的形核和生长过程,就需要知道固／液界面能。本文主要研究Ni-21.4at%Si, Al/Al-Si及Bi的固/液界面能和形核过冷度,取得的研究结果主要有：通过熔融玻璃和循环过热相结合的净化方法,Ni-21.4at%Si共晶合金获得了大的过冷。过冷度主要受多种因素影响,如净化剂组分、过热温度、保温时间、循环过热次数等,其中净化剂组分是最重要的影响过冷度的因素。通过熔融玻璃净化工艺使Ni-21.4at%Si获得了365K的大过冷度,与固/液界面能模型预测的过冷度是一致的。Ni-21.4at%Si共晶合金的凝固组织取决于过冷度。过冷度小于143K,初生相为Ni3Si,次生相为α(Ni),剩下的为非规则共晶组织；在过冷度为143-299K,形成了完全的非规则共晶组织及复杂共晶形态；在过冷度为299-365K,凝固组织为初生相α(Ni)和非规则共晶组织。铋的凝固组织取决于形核过冷度。过冷度小于49K,凝固形貌为具有明显的棱边的层状晶粒；在过冷度为49-95K,其形貌呈现延长的晶粒和等轴晶的混合物；过冷度大于95K,其形貌呈现圆滑边沿的等轴晶。从侧向生长向中间模式生长及从中间模式生长向连续模式生长的临界形核过冷度分别为49K和95K。在试样的晶粒中微结构在不同的过冷区间时是不同的,然而他们均呈现各向异性生长特性。铋的固/液界面能和均质形核过冷度可以采用临界过冷度法来进行预测,对铋的预测结果同实验结果吻合得很好。利用晶界凹槽法对Al/Al-Si合金的固/液界面能进行了测定,实验结果表明,当实验的保温时间为11天时,成功获得A1/A1-Si合金的完整的固/液界面凹槽。通过测量凹槽上的参数确定Gibbs-Thomson系数A为5.7×10-5K/cm, Al/Al-Si合金的固/液界面能为0.45J/m2。