Interpretation and meaning of the diffusion coefficient in the solid Al-3.5Li alloy by measurement of the Li-solute redistribution

• Autorzy: Wołczyński W. , Gąsior W. , Moser Z.

Warianty tytułu

PL

Interpretacja i znaczenie współczynnika dyfuzji na postawie pomiarów redystrybucji litu w zakrzepłym stopie Al-3.5Li

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The galvanostatic method used in previous measurements of the chemical diffusion coefficient in the Al-rich aluminium-lithium alloys has given a numerical values of the above coefficient at four imposed temperatures. This directly measured values of diffusion coefficient is compared with the value obtained indirectly from the measurement of the Li-solute redistribution within the Al-3.5Li alloy solidified directionally in the Bridgman system. The adequate theoretical considerations dealing with the description of solute redistribution in eutectic system has been made to calculate the value of back-diffusion parameter for the performed 2D experiment. The definition of back-diffusion parameter has been rearranged to calculate the numerical value of the diffusion coefficient in the solid. It has been shown that back-diffusion parameter plays essential role in the model of solute redistribution which is discussed from the viewpoint of the application of current model for redistribution to calculation of the solidification path.

PL

Metoda ogniw stężeniowych wykorzystana w poprzednich pomiarach chemicznego współczynnika dyfuzji dla stopów aluminium-lit pozwoliła na określenie wartości liczbowej tego współczynnika dla czterech zadanych temperatur. Ta bezpośrednio mierzona wartość współczynnika dyfuzji jest porównana z wartością liczbową tego współczynnika okresloną pośrednio z pomiarów redystrybucji litu dla stopu Al-3.5Li poddanego krystalizacji w układzie Bridgmana. Opracowano odpowiednie równania dotyczące opisu redystrybucji w systemach eutektycznych celem obliczeń parametru dyfuzji wstecznej dla dwuwymiarowego (2D) eksperymentu krystalizacji. Definicja paremetru dyfuzji wstecznej została przekształcona do postaci umożliwiajacej obliczenia wartości liczbowej współczynnika dyfuzji w fazie stałej. Pokazano, że parametr dyfuzji wstecznej odgrywa zasadniczą rolę w modelu redystrybucji, co przedyskutowano z punktu widzenia wyznaczania ścieżek krystalizacji.

Słowa kluczowe

EN

diffusion coefficient; redistribution Li-solute

PL

współczynnik dyfuzji; redystrybucja litu

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe PWN SA
• Czasopismo: Archives of Metallurgy
• Rocznik: 2002
• Tom: Vol. 47, iss. 2
• Strony: 233--240
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wołczyński W.

• Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej im. A. Krupkowskiego, PAN, 30-059 Kraków, ul. Reymonta 25

autor

Gąsior W.

• Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej im. A. Krupkowskiego, PAN, 30-059 Kraków, ul. Reymonta 25

autor

Moser Z.

• Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej im. A. Krupkowskiego, PAN, 30-059 Kraków, ul. Reymonta 25

Bibliografia

• [1] W. Gąsior, Z. Moser, Scandinavian Journal of Metallurgy, 2001 (to be published).
• [2] W. Wołczyński, Modelling of Transport Phenomena in Crystal Growth, p. 19-59, ed. WIT Press, Southampton - Boston. 2000. eds. J. Szmyd & K. Suzuki.
• [3] E. ScheiI, Zeitschrift für Metallkunde, 34, 70-80 (1942).
• [4] H. Brody, M.C. Flemings, Transactions of AIME 236, 615-624 (1996).
• [5] B. Drevet, D. Camel, C. Malmejac, Favicr J.J., Nguycn-Thi H., Li Q. B. Billia, Advance Space Research 16, 173-176 (1995).
• [6] G. Bayon, B. Drevet, R. Ilic, M. Humar, J.J. Rant, H. Nguyen-Thi, Proceedings of the Fifth World Conference on Neutron Radiography, eds. Fischer CO. Stade J., Bock W., Deutsche Gesellschaft für Zerstorrungsfreie Prufung E.V., Berlin, 417-424 (1996).
• [7] H. Nguyen-Thi, B. Drevet, W. Wołczyński, Archives of Metallurgy. 44, 365-373 (1999).
• [8] Y. Minamino, T. Yamane, H. Araki, Metallurgical Transactions. 18A, 1536-1538 (1987).
• [9] S.W. Chen, Y.A. Chang, Metallurgical Transactions. 22A, 267-271 (1991).
• [10] L.P. Costas, USA EC Report TID-16676, 1-7 (1963).
• [11] C.J. Wen, W. Weppner, B.A. Boukamp, R.A. Huggins, Metallurgical Transactions 11B, 131-137 (1980).
• [12] W. Wołczyński, J. Kloch, Bulletin of the Polish Academy of Sciences, Technical Sciences, 46, 277-288 (1998).