凝固界面形态

凝固界面形态（interface morphology of solidification），工学-矿冶工程-〔冶金工程〕-金属学-金属凝固，金属凝固过程中由于界面形态变化而呈现的不同凝固界面组织形态。金属凝固的界面形态按照固-液界面微观生长机制，可简单分为小平面和非小平面；对于较为宏观的界面形态，可分为平界面、胞状界面和枝状界面。不同凝固条件下单相合金形成的组织形态凝固界面形态变化是界面稳定性发生变化所致，即在初始凝固界面上施加微小的扰动，如果扰动消失，则界面保持稳定；如果扰动增强，则界面失稳，发生形态改变。对于单相固溶体合金在强制性凝固中（凝固界面前沿施加正的温度梯度），如果界面前沿不出现成分过冷，即使有微小扰动界面也不会失稳，凝固界面会始终保持稳定的平界面形态。当出现成分过冷，微小的扰动就会使界面发生失稳，但凝固界面会选择一定的组织形态稳定生长，这种组织形态有小过冷度下胞状晶组织和较大过冷度下的枝状晶组织。胞状晶组织和枝状晶组织最主要的区别是前者没有分枝，生长中有强的各向异性；后者不但有分枝，而且分枝可以是主干的二次枝，也可能是三次枝，甚至更高的分枝形态。