方向负责人：高玉来 教授

研究背景

快速凝固是材料制备和改性的重要手段。金属微滴凝固是一种非平衡快速凝固，可为金属凝固理论的研究提供了一种新的思路。借助于快速扫描量热仪（Fast scanning calorimetry, FSC），单个金属微滴在可控极端非平衡条件下的过冷度和形核现象得以定量分析。利用聚焦离子束（Focused ion beams, FIB）可以对FSC处理过的单个微米液滴加工处理并对其组织结构演化进行表征。当微滴尺寸进一步降低至纳米级别，尺寸效应愈发明显。相对于传统量热手段，FSC以其超高的灵敏度、极大的可控加热冷却速度为揭示镶嵌纳米微滴形核规律及其尺寸效应开创了一条新的途径。同时，利用FSC的独特优势，可以对特定体系的单个进行微滴进行原位组织调控，获取完全无形核、均匀形核和可控异质形核等不同的形核状态。

研究手段

研究成果