Dresden 2003 – scientific programme

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M: Metallphysik

M 3: Symposium: Phasenumwandlungen in Schmelzen II

M 3.1: Talk

Monday, March 24, 2003, 11:45–12:00, IFW A

Theorie der monotektischen Erstarrung — •Lorenz Ratke — Institut für Raumsimulation, DLR, Linder Höhe, 51170 Köln

Die Theorie der monotektischen Erstarrung, bei der eine Schmelze an der Erstarrungsfront in einen Festkörper und eine Schmelze anderer Zusammensetzung zerfällt, wird seit einigen Jahren neu bearbeitet, da sich herausgestellt hat, dass die Analogien zur eutektischen Erstarrung nicht ausreichen, die Besonderheiten dieses Typs der Mehrphasenerstarrung zu beschreiben. Der Vortrag gibt einen Überblick existierender Theorien und präsentiert einen neuen Ansatz, bei dem Marangoni-Konvektion an der Erstarrungsfront wesentlich zur Beschreibung der konstitutionellen Unterkühlung ist. Es werden Ergebnisse zweier analytischer und eines numerischen Modelles beschrieben. Wichtige Neuerung gegenüber älteren Theorien ist die expliziete Abhängigkeit der entstehenden Gefüegemorphologie vom Temperaturgradienten vor der Front. Die für Eutektika gültige Jackson und Hunt Beziehung zwischen Faserabstand und Erstarrungsgeschwindigkeit wird modifiziert.