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龙图腾网恭喜西北工业大学申请的专利一种调控合金相选择的静电悬浮阶梯触发凝固方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116275003B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310092865.4，技术领域涉及：B22D46/00；该发明授权一种调控合金相选择的静电悬浮阶梯触发凝固方法是由王海鹏;王庆;胡亮;郑晨辉;魏炳波设计研发完成，并于2023-02-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种调控合金相选择的静电悬浮阶梯触发凝固方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种调控合金相选择的静电悬浮阶梯触发凝固方法，实现合金剩余液相凝固的主动相选择。本方法首先获取合金的必要密度、比热数据；然后推导静电悬浮状态下液态合金热平衡方程，求解所需加热功率；在阶梯触发凝固一阶目标温度下，通过静电悬浮触发装置使合金初生相在所需温度凝固；然后推导静电悬浮状态下固液共存态合金热平衡方程，求解所需加热功率；调控阶梯触发凝固二阶目标温度，通过触发装置使合金中剩余液相凝固成所需相组成。本发明所提供的静电悬浮阶梯触发凝固方法能独立调控初生相和剩余液相的凝固过冷度，从而控制合金的相组成。

本发明授权一种调控合金相选择的静电悬浮阶梯触发凝固方法在权利要求书中公布了：1.一种调控合金相选择的静电悬浮阶梯触发凝固方法，其特征在于步骤如下：步骤1：确定所制备合金密度和比热相关数据，包括合金的液态密度ρL、固态密度ρS，单位为千克每立方米；确定初生相所对应合金的固态密度为ρS,Primary，剩余液相所对应合金的液态密度为ρL,Residual，单位是千克每立方米；确定合金的液态比热cP,L，单位是焦耳每开尔文每摩尔，以下简称为焦每开每摩；确定初生相所对应合金的固态比热为cP,S,Primary，剩余液相所对应合金的液态比热为cP,L,Residual，单位是焦每开每摩；步骤2、合金的悬浮熔化：将质量为m千克的球状合金置于静电悬浮装置中，将合金悬浮加热至液相线以上熔化至完全液态，并将温度Tstart控制在液相线以上，单位是开尔文，简称为开；步骤3、调整加热功率使液态合金以恒定速率降温至一阶目标温度T1n：调整静电悬浮加热功率q1为： 其中m、M、cP,L,、ε、ρL、a分别为液态合金的质量、相对原子质量、定压比热、发射率、密度、温度吸收效率；Te,、π、σ分别为环境温度、圆周率、斯特藩-玻尔兹曼常数；T1、t1、dT1dt1分别为温度、时间、温度速率；样品从温度Tstart以dT1dt1的速度降温至温度T1n；步骤4：调整加热功率使液态合金稳定在一阶目标温度并实施一阶触发凝固：调整静电悬浮加热功率q2为： 其中：T1n、Te,、π、σ分别为一阶目标温度、环境温度；样品稳定在一阶目标温度T1n，操作触发装置，合金初生相凝固；步骤5：调整加热功率使固液共存合金以恒定速率降温至二阶目标温度：调整静电悬浮加热功率q3为： 其中：T3、t3、dT3dt3分别为本阶段的温度、时间、温度速率；fPrimary、MPrimary、cP,S,Primary、ρS,Primary分别是初生相的体积分数、相对原子质量、比热、密度；ρL,Residual、ML,Residual、cP,L,Redidual分别为剩余液相的密度、相对原子质量、比热；VTotal、εTotal、mTotal、ρTotal分别为合金的总体积、总体发射率、质量、总体平均密度；样品从温度T1n以dT3dt3的速度降温至二阶目标温度T2n；步骤6：调整加热功率使固液共存合金稳定在二阶目标温度并实施二阶触发凝固：调整静电悬浮加热功率q4为： 其中：T2n为二阶目标温度；εTotal、mTotal、ρTotal分别为合金的总体发射率、质量、总体平均密度；样品稳定在二阶目标温度T2n，操作触发装置，合金剩余液相凝固，凝固发生后立即关闭加热激光，使合金自然冷却。

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