【摘要】：凝固将以稳定或非稳定的平面前沿产生树枝状结晶的方式进行[36]。结果就是液相线温度比实际温度高，在凝固前沿之前出现过冷现象。图6.21阐明该等式，并进一步解释了当凝固速率R足够大以至于没有充足的扩散时间时的“绝对稳定”概念。图6.20 合金凝固时的成分过冷现象[36]a）相图 b）液固界面前端的溶质富集层 c）稳定界面 d）非稳定界面
凝固将以稳定或非稳定的平面前沿产生树枝状结晶的方式进行[36]。该过程的出现取决于成分过冷现象的产生（见图6.20）。成分过冷现象是由热梯度引起的，这种热梯度没有熔点梯度陡峭，它是由发生在凝固前沿的、引起该区域成分变化的分配效应所导致的。结果就是液相线温度比实际温度高，在凝固前沿之前出现过冷现象。
考虑凝固面的质量平衡，液相中凝固界面的溶质梯度为：
当液相中界面处的实际温度梯度为G≥（dTL/dx）x=0时，不会出现成分过冷现象，此时梯度为：
其中：CL——液相线成分；
x——距界面的距离（m）；
TL——液相线温度（℃）；
R——凝固速率（m/s）；
DL——扩散率（m2/s）；
CL∗——与固相线成分CS∗平衡的液相线成分；(www.xing528.com)
k——分配系数；
mL——液相线斜率[dTL/dCL]。
合并这两个等式，并令CS∗=kCL∗-平衡条件-我们得到下面的一般成分过冷评判依据。
如果
则没有成分过冷产生。
对于一个稳定的晶面前沿凝固机制，比率（G/R）应当是很大的。图6.21阐明该等式，并进一步解释了当凝固速率R足够大以至于没有充足的扩散时间时的“绝对稳定”概念。
图6.20 合金凝固时的成分过冷现象[36]
a）相图 b）液固界面前端的溶质富集层 c）稳定界面 d）非稳定界面
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