Modification of AlSi alloys with sodium
Effect of sodium on the solidification process of high purity Al-12 wt% Si alloys and the epitaxial growth of Si phase from (111) Si or (100) Si substrate has been studied by means of thermal analysis, microscopy, X-ray photoelectron spectroscopy and Auger electron spectroscopy. Results show that no...
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| Published in: | Acta metallurgica et materialia 1991-11, Vol.39 (11), p.2497-2502 |
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| Format: | Article |
| Language: | eng |
| Subjects: | |
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| Summary: | Effect of sodium on the solidification process of high purity Al-12 wt% Si alloys and the epitaxial growth of Si phase from (111)
Si or (100)
Si substrate has been studied by means of thermal analysis, microscopy, X-ray photoelectron spectroscopy and Auger electron spectroscopy. Results show that normal modification with Na has little influence on the eutectic arrest temperature, melting point, latent heat of freeze and heat of fusion of the Al-12 wt% Si alloy, and that Na adsorbs on (111)
Si and affects both nucleation and growth of the Si. Kinetic features and mechanism of the modification are discussed and it is suggested that modification of AlSi eutectic with Na is a kinetic problem rather than a thermodynamic one and the transition of growth morphology of eutectic Si from platelike to fibrous results from the effects of Na on the nucleation and growth of both Al and Si phase.
On a étudié, par analyse thermique, microscopie, spectroscopie X et spectroscopie Auger, l'effet du sodium sur la solidification d'alliages très purs d'aluminum à 12% en masse de silicium, et sur la croissance épitaxique de la phase Si à partir d'un support (111)
Si ou (100)
Si. Les résultats montrent que la modification normale avec Na a peu d'influence sur la température d'arrêt de l'eutectique, sur le point de fusion, sur les chaleurs latentes de solidification et de fusion de l'alliage Al-12% Si; et que Na s'adsorbe sur(111)
Si et affecte à la fois la germination et la croissance de Si. On discute les caractéristiques cinétiques et le mécanisme de la modification; on suggère que cette modification de l'eutectique AlSi par Na est un problème de cinétique plutôt qu'un problème de thermodynamique, et que la transition de la morphologie de croissance de Si eutectique—de plaquettes en fibres—résulte de l'effet de Na sur la germination et la croissance des deux phases Al et Si.
Der Einfluß von Natrium auf den Erstarrungsprozeß von hochreinen Legierungen aus Al-12 Gew.-% Si und auf das epitaktische Wachstum der Si-Phase auf (111)- oder (100)-Si-Substrat werden mittels thermischer Analyse, Mikroskopie, Röntgen-Photoelektronenspektroskopie und Augerelektronen-Spektroskopie untersucht. Die Ergebnisse zeigen, daß die normale Modifikation mit Natrium die eutektische Haltetemperatur, den Schmelzpunkt, die latente Erstarrungswärme und die Schmelzwärme der Legierung nur wenig beeinfluβt und daß Na auf (111)-Si adsorbiert wird und sowohl Keimbildung wie auch Wachstum des Si beeinträchtigt |
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| ISSN: | 0956-7151 1873-2879 |