鋁合金凝固過程中Al熔體與異質(zhì)核心間液-固界面特性

凝固組織細(xì)化是同時(shí)提高材料強(qiáng)度和韌性最有效的途徑，添加Al-Ti-B中間合金細(xì)化鋁合金鑄態(tài)組織廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)已將近半個(gè)世紀(jì)；但是關(guān)于Al-Ti-B中間合金對α-Al的晶粒細(xì)化機(jī)理，不同模型（假說）分歧嚴(yán)重，目前尚無統(tǒng)一認(rèn)識。本項(xiàng)目以α-Al異質(zhì)形核過程中Al熔體與AlB2、TiB2及(Al,Ti)B2硼化物間的液-固界面為研究對象，擬采用第一原理分子動力學(xué)計(jì)算模擬及多種材料分析測試手段，如：HRTEM、高分辨X射線衍射、X射線光電子譜、M

空間異質(zhì)性（spatial heterogeneity）是指生態(tài)學(xué)過程和格局在空間分布上的不均勻性及其復(fù)雜性。這一名詞在生態(tài)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，其含義和用法亦有多種。具體地講，空間異質(zhì)性一般可以理解為是空間綴塊性（patchiness）和梯度(gradient)的總和。而綴塊性則主要強(qiáng)調(diào)綴塊的種類組成特征及其空間分布與配置的關(guān)系，比異質(zhì)性在概念上更加具體。因此，空間格局，異質(zhì)性和綴塊性在概念上和實(shí)際應(yīng)用中都是相互聯(lián)系，但又略有區(qū)別的一組概念。最主要的共同點(diǎn)在于它們都強(qiáng)調(diào)非均質(zhì)性以及對尺度的依賴.

空間異質(zhì)性高,意味著有更加多樣的小生境,能允許更多的物種共存。

（一）非生物環(huán)境的空間異質(zhì)

Harman研究了淡水軟體動物與空間異質(zhì)性的相關(guān)性，他以水體底質(zhì)的類型數(shù)作為空間異質(zhì)性的指標(biāo)，得到了正的相關(guān)關(guān)系：底質(zhì)類型越多，淡水軟體動物種數(shù)越多。植物群落研究中大量資料說明，在土壤和地形變化頻繁的地段，群落含有更多的植物種，而平坦同質(zhì)土壤的群落多樣性低。

（二）植物空間異質(zhì)性

MacArthur等曾研究鳥類多樣性與植物的物種多樣性和取食高度多樣性之間的關(guān)系。取食高度多樣性是對植物垂直分布中分層和均勻性的測度。層次多，各層次具更茂密的枝葉表示取食高度多樣性高。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：鳥類多樣性與植物種數(shù)的相關(guān)，不如與取食高度多樣性相關(guān)緊密。因此，根據(jù)森林層次和各層枝葉茂盛度來預(yù)測鳥類多樣性是有可能的，對于鳥類生活，植被的分層結(jié)構(gòu)比物種組成更為重要。

在草地和灌叢群落中，垂直結(jié)構(gòu)對鳥類多樣性就不如森林群落重要，而水平結(jié)構(gòu)，即鑲嵌性或斑塊性（patchiness）就可能起決定作用

（三）空間分異性

某屬性（y）的空間分異性可用地理探測器q-statistic來檢驗(yàn) ：

這里，總體（population）被劃分為h = 1, ..., L個(gè)層（strata），即L個(gè)子區(qū)域或L個(gè)子總體。N 和

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快速凝固粉末鋁合金是快速凝固取得的最重要成果之一。美國材料咨詢局( NMAB)對先進(jìn)的快速凝固鋁合金的研究做了全面的評估，得出的結(jié)論是：(1)快速凝固粉末鋁合金的性能比傳統(tǒng)鑄錠冶金優(yōu)越得多；(2) 快速凝固粉末冶金鋁合金主要用于航空工業(yè)；(3)現(xiàn)行的有關(guān)相關(guān)系、顯微組織及結(jié)構(gòu)性能方面的知識不適用于快速凝固鋁合金。咨詢局的評估是對快速凝固鋁合金的研究、開發(fā)、試驗(yàn)與生產(chǎn)的有力支持，該報(bào)告特別指出應(yīng)進(jìn)行長期、廣泛的基礎(chǔ)研究并制定發(fā)展規(guī)劃。

快速凝固鋁合金主要是在粉末高比強(qiáng)合金、粉末耐熱鋁合金、粉末高強(qiáng)鋁合金、粉末耐磨鋁合金方面取得了很多成果，特別是粉末耐熱鋁合金的成就令人矚目。