熔体过热处理对过共晶Al-Si合金凝固组织的影响

维普资讯 http://www.cqvip.com 第２７卷第４期　２００７年Ｏ８月　西　安　工　业　大　学　学　报　ＪＯＵＲＮＡＩ　（）Ｆ　ＸＩ’ＡＮ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＩ　ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ　Ｖｏｌ＿２７　Ｎｏ．４　Ａｕｇ．２００７　文章编号：　１６７３—９９６５（２００７）０４—３４８—０４　熔体过热处理对过共晶Ａｌ—Ｓｉ合金凝固组织的影响　坚增运，王有超，常芳娥，魏超锋　（西安工业大学材料与化工学院，西安７１００３２）　摘要：　本文研究了熔体过热处理对过共晶Ａｌ—Ｓｉ合金凝固组织的影响．实验结果发现，对　合金熔体进行过热处理不仅能影响合金的形核，而且也能影响其生长．过热可使合金的初生硅　细化，随过热温度的升高，合金的初生硅尺寸逐渐减小．合金液保温温度较低时，Ａｌ一１９　Ｓｉ合　金凝固后的共晶硅为粗大的长针状，表现出小平面生长的典型特征；对合金液进行过热处理，　合金凝固后的共晶硅变为细小的点状或短棒状，表现出非小平面生长的典型特征．点状和短棒　状共晶硅的面积百分率随过热温度的升高和保温时间的延长而增加．　关键词：　过共晶Ａｌ—Ｓｉ合金；过热处理；初生硅；共晶硅　中图号：ＴＧ１１３．１１　文献标识码：　Ａ　对于铸造、焊接和粉末冶金，其过程都包含一　为：先将ＡＯ０纯铝加热至８００￣８２０℃；然后，分批　个由液态到固态的相变过程．所以，这些工艺所得　加入Ｓｉ，待Ｓｉ化清并保温３０～４Ｏ　ｍｉｎ后，将合金　材料的组织和性能在很大程度　应与凝固前液相　温度降至７５０￣７７０℃，用六氯乙烷精炼，在７７０　的性质和状态有关．近年来，国内外十分重视对液　７８０　Ｃ保温１５￣２０　ｍｉｎ后，浇入金属型中．　态金属结构和性质的研究ｌｌ】．随着凝固技术和团　１．２合金液的过热处理　簇物理学的发展，人们越来越关注熔体结构对凝　固组织和性能的影响．金属或合金的液态结构不仅　将配制好Ａｌ一１９　Ｓｉ合金放入石墨坩埚在电　与金属的种类和成分有关，而且也与熔体的温度　阻炉中使其熔化，并在一定温度下保温一定时间　以及熔体的热历史有关ｌ２　］．Ａｌ—ｓｉ合金是一种铸造　后，将其浇入温度为２００　Ｃ的金属型试棒模中，合　性能优越，用途较广泛的工业Ａｌ合金．人们对熔　金液浇注温度控制在７８０。Ｃ．　体过热处理影响Ａｌ—Ｓｉ合金凝固组织和性能的规　１．３组织分析　律进行了大量研究　～］，重点集中在过热对过共晶　１）取试棒的同一位置经磨平抛光后，用０．５　初生硅尺寸和形貌、以及过热对亚共晶Ａｌ—Ｓｉ合金　ＨＦ溶液腐蚀适当时间后进行组织分析．　共晶硅形貌影响的研究上，但得到的结论不尽相　２）组织分析在ＮＩＫＯＮ　ＥＰＩＰＨＯＴ　３００型数　同．本文主要研究熔体过热处理对过共晶Ａｌ—Ｓｉ合　码显微镜上进行．为了统计方便，将共晶硅的长宽　金初生硅尺寸，特别是对共品硅形貌的影响．　比小于３的看为短棒状，长宽比大于３的看为长针　１实验条件及方法　状．测定时，在试样的横截面上每隔１　ｍｍ确定若　干个宽度为５０　ｍｍ贯穿试样整个截面的条带，并　１．１　实验用合金的配制和熔化　将这些条带分为边长为５０　ｍｍ的正方形，分别测　合金的配制采用石墨坩埚在电阻炉内进行，其　出短棒状、点状及长针状共晶硅正方形的个数后，　温度用ＫＳＷ—ＢＩ＞Ｉ１型温度控制仪控制．配制过程　根据共晶硅正方形的总个数及长针状、短棒状和点　＊收稿日期：２００７　０６　２７　基金资助：国家自然科学基金（５０５７１０７６）　作者简介：坚增运（１９６２一），男，ｌ西安工业大学教授，博士，主要研究方向为凝固理论、有色合金、光电功能材料　Ｅ—ｍａｉｌ：ｊｉａｎｚｅｎｇｙｕｎ＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｒｎ．　维普资讯 http://www.cqvip.com 第４期　坚增运等：熔体过热处理对过共晶Ａｌ—ｓｉ合金凝固组织的影响　３４９　状共晶硅个数确定出其各自的面积百分率．　区域会出现少量的短棒状共晶硅；过热温度为８８０　２实验结果及分析　℃时，试样截面上的共晶硅在总体上为比较细小　的短棒状（如图３ｂ所示），在试样边缘的局部区域　２．１过热温度对Ａｌ一１９　Ｓｉ合金组织的影响　有少量的针状共晶硅，在试样中心局部区域附近会　过热温度对Ａｌ一１９　ｓｉ合金组织的影响表现　出现少量点状的共晶硅；过热温度为９５０℃时，试　在两个方面：①初生硅尺寸随过热温度的升高而减　样截面上的共晶硅在总体上为细小的点状（如图　小（如图１和图２所示）；②共晶硅的形貌随过热温　３ｃ所示），在试样边缘的局部区域有少量的短棒状　度的升高会由长针状变为短棒状和点状．过热温度　共晶硅．点状和短棒状共晶硅的面积百分率随过热　为８００℃时，试样横截面上的共晶硅在总体上为粗　温度的变化关系如图４所示．　大的长针状（如图３ａ所示），只是在试样中心局部　图１尺寸的影响（口兰　保温时间为１ｂ１　厶金初生硅　２０　ａｒｉｎ图２～　一　ＡＩ＿１．）　　一９　合金初生硅尺寸随过热　　～…　………　Ｆｉｇ．１　Ｅｆｆｅｃｔ。ｆ　ｍｅｌｔ　ｔｅｍＤｅｒａｔｕｒｅ。ｎ　ｓｉｚｅ。ｆ　Ｆｉｇ　２　Ｄｅｐｅｎｄ印ｃｅ　Ｏｆ　ｐ　ｍｒｙ　ｓｉｌｉｃＯｎ　ｓｉｚｅ　ｏｎ　ｐｒｉｍａｒｙ　ｓｉｌｉｃＯｎ　ｉｎ　Ａｌ一１９　ｓｉ　ａｌｌ。　（ｈ。ｌｄｉｎｇ　ｔｉｍｅ：１２０　ｍｉｎ）　ｍｅｌｔ　ｅｍｐｅｒａｔＩ】ｒｅ　ｏｆ　Ａｌ－１９￣Ｓｉ　ａｌｌｏｙ（ｈｏ　ｄｉｎｇ　ｔｉｎ１ｅ：　０　ｒａｉｎ）　ａ过热温度８００￣Ｃ．ｂ过热温度８８０￣Ｃ；ｅ过热温度９５０℃　图３过热温度对Ａｌ一１９　Ｓｉ合金共晶硅形貌的影响（保温时间为１２０　ｍｉｎ）　Ｆｉｇ．３　Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｍｅｌｔ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｏｎ　ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ　ｏｆ　ｅｕｔｅｃｔｉｅ　ｓｉｌｉｃｏｎ　ｉｎ　Ａ１—１９％Ｓｉ　ａｌｌｏｙ（ｈｏｌｄｉｎｇ　ｔｉｍｅ：１２０ｍｉｎ）　合金过热保温时问的延长，点状和短棒状共晶硅的　２．２过热保温时间对Ａｌ一１９　９／６Ｓｉ合金组织的影响　面积百分率逐渐增加，其变化关系如图６所示．　过热保温时间对初生硅和共晶硅的影响规律　２．３讨论　与过热温度相同，但其效果较弱．延长保温时间，初　如前所述，过热温度为８００℃时，Ａｌ一１９　Ｓｉ合　生硅尺寸有减小的趋势．保温时间对Ａｌ一１９　Ｓｉ合　金的共晶硅为粗大的长针状，表现出小平面生长的　金共晶硅形貌的影响如图５所示．由此可以看出，　典型特征；过热温度为９５０℃时，Ａｌ一１９　Ｓｉ合金的　保温时间为５　ｍｉｎ时，初生硅附近的共晶硅为长针　共晶硅变为细小的点状，表现出非小平面生长的典　状和短棒状（图５ａ），保温时问增加到６０ｍｉｎ时，初　型特征．这说明对合金进行过热处理，可改变Ａ卜　生硅附近的共晶硅变为点状和短棒状（图５ｂ）．随　１９　９／６Ｓｉ合金共晶硅的生长方式．决定晶体生长方　维普资讯 http://www.cqvip.com

３５０　西安工业大学学报　第２７卷　式的因素有两个：①合金液的结构；②合金液凝固　时的冷却速度或凝固速度¨】　．在文中实验条件下，　不同过热温度合金液的冷却条件是相同的，所以，　在本文实验条件下，Ａｌ一１９　Ｓｉ合金共晶硅的生长　方式，随过热温度的升高而由小平面生长变非小平　面生长方式应与合金液的结构随过热温度变化而　变化有关．　图４点状和短棒状共晶硅的面积百分率随　合金过热温度的变化关系（保温时间为１２０　ｍｉｎ）　Ｆｉｇ．４　Ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅ　ｏｆ　ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ　ｏｆ　ｅｕｔｅｃｔｉｃ　ｓｉｌｉｃｏｎ　ｏｆ　ｓｈｏｒｔ　ｒｏｄ　ａｎｄ　ｓｍａｌｌ　ｐｏｉｎｔ　ｏｎ　ｍｅｌｔ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（ｈｏｌｄｉｎｇ　ｔｉｍｅ：１２０ｍｉｎ）　ａ保温时间５　ｍｉｎ　ｂ保温时间６Ｏ　ｍｉｎ　图５保温时间对ＡＦ１９　Ｓｉ合金共晶硅　形貌的影响（过热温度为９５０℃）　Ｆｉｇ．５　Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｈｏｌｄｉｎｇ　ｔｉｍｅ　ｏｎ　ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ　ｏｆ　ｅｕｔｅｃｔｉｃ　ｓｉｌｉｃｏｎ　ｉｎ　Ａｌ－１９￣Ｓｉ　ａｌｌｏｙ（ｍｅｌｔ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ：９５０℃）　图６点状和短棒状共晶硅面积百分率随　合金过热保温时间的变化关系（过热温度为９５０。Ｃ）　Ｆｉｇ．６　Ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅ　ｏｆ　ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ　ｏｆ　ｅｕｔｅｃｔｉｃ　ｓｉｌｉｃｏｎ　ｏｆ　ｓｈｏｒｔ　ｒｏｄ　ａｎｄ　ｓｍａｌｌ　ｐｏｉｎｔ　ｏｎ　ｈｏｌｄｉｎｇ　ｔｉｍｅ（ｍｅｌｔ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ：９５０℃）　文中实验结果表明，对同一试样，越向试样中　心，越容易得到短棒状和点状共晶硅，这说明共晶　硅以非小平面生长的趋势随距试样中心距离的减　小而增大．这与凝固速度的变化有关．　对于金属型铸造，当凝固过程进行到一定程度　时，在铸件与铸型之间要形成气隙，气隙形成以后，　热从铸件传向铸型的总热阻保持不变，这样，从铸　件与铸型的界面上向铸型传输热量的速率ｑ就基　本上保持不变．在稳定条件下，结晶潜热向铸件与　铸型界面上传输热量的速率应与ｑ相等．　对于圆柱形铸件，当其进行逐层凝固时，ｑ可　由下式计算　ｑ一　２　ｄｔ一　Ｒｄｔ　（１）　式中：ｒ为未凝固液相的半径；Ｒ为铸件半径；△Ｈ　为结晶潜热；Ｌ为铸件长度；ｄｒ为出时间间隔内凝　固层厚度的增量．由式（１）可得到凝固速度　为　一　一一一芈一　Ｌｚ　ｒ　（２）　其中ｃ一　／△Ｈ．　对给定试样，式（１）中的Ｒ和△Ｈ为定值，如前　所述，ｑ也可看为定值．所以，可将式（２）中的ｃ看为　定值．式（２）表明，凝固速度随未凝固液相的半径ｒ　的减小而增大．即越靠近试样中心，凝固速度越大．　对硅晶体来说，在合金液状态一定的条件下，凝固　速度越大，硅晶体以非小平面生长方式生长的趋势　越大¨】　．故对同一试样，越向试样中心，越容易得　到短棒状和点状共晶硅．　４结论　１）对Ａｌ—Ｓｉ过共晶合金熔体进行过热处理，可　使合金的初生硅细化，Ａｌ—Ｓｉ过共晶合金的初生硅　尺寸随过热温度的升高而减小．　２）对Ａｌ—ｓｉ过共晶合金熔体进行过热处理，可　使合金的共晶硅由长针状变为短棒状和粒状，粒状　和短棒状共晶硅的面积百分率随过热温度的升高　和过热保温时间的延长而增加．　３）过共晶Ａｌ—Ｓｉ合金凝固后，圆柱形试样横截　面上的组织具有不均匀性．　参考文献：　［１］ＷＡＮＧ　Ｗｅｉ—ｍｉｎ，ＢＩＡＮ　Ｘｉｕ—ｆａｎｇ．Ａｔｏｍｉｃ—ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　Ｃｈａｎｇｅｓ　ｉｎ　Ａ１—１６　ｐｃｔ　Ｓｉ　Ａｌｌｏｙ　Ａｂｏｖｅ　ｔｈｅ　Ｌｉｑｕｉｄｕｓ　［Ｊ］．Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌ　ａｎｄ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ　Ａ，　２０００，３１（９）：２１６３．　维普资讯 http://www.cqvip.com

第４期　坚增运等：熔体过热处理对过共晶Ａｌ＿ｓｉ合金凝固组织的影响　３５１　［２］　Ｈｐｏｌｌａｎｄ—Ｍｏｒｕｔｚ　Ｄ，Ｓｃｈｅｎｋ　Ｔ．Ｓｈｏｒｔ—ｒａｎｇｅ　Ｏｒｄｅｒ　ｉｎ　２００２，５４（３）：ｌ９．　Ｕｎｄｅｒｃｏｏｌｅｄ　Ｍｅｔａｌｌｉｃ　Ｌｉｑｕｉｄｓ［Ｊ］．Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ＺＨＡＮＧ　Ｒｏｎｇ，ＳＨＥＮ　Ｓｈｕ—ｊｕａｎ，ＺＨＡＯ　Ｚｈｉ—ｌｏｎｇ，ｅｔ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ａ，２００４，３７５—３７７：９８．　ａ１．Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　Ｍｅｌｔ　Ｏｖｅｒｈｅａｔｉｎｇ　Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ａｎｄ　Ｃ＊｝ｏｌｉｎｇ　Ｉ－３］　Ｙｉｎ　Ｆ　Ｓ，Ｓｕｎ　Ｘ　Ｆ．Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　Ｔｈｅｒｍａｌ　Ｈｉｓｔｏｒｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｒａｔｅ　ｏｎ　Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｏｆ　Ａ１一Ｓｉ　Ｈｙｐｅｒｅｕｔｅｃｔｉｃ　Ａｌｌｏｙｓ　Ｌｉｑｕｉｄ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｏｆ　ａ　Ｃａｓｔ　Ｎｉｃｋｅｌ—ｂａｓｅ　Ｓｕｐｅｒａｌｌｏｙ　［Ｊ］．Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ　Ｍｅｔａｌｓ，２００２，５４（３）：１９．　Ｍ９６３１，Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ａｌｌｏｙｓ　ａｎｄ　Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ，２００４，　［８］王建华，易丹青，陈康华，等．熔体过热处理对２６１８　３６４（１１）：２２５．　铝合金力学性能的影响［Ｊ］．机械工程材料，２００２，２６　［４］　耿兴国，陈光，傅恒志．过热合金熔体的几种物性滞　（９）：２２．　后效应［Ｊ］．材料科学与工程，２００２，２０（４）：５４９．　ＷＡＮＧ　Ｊｉａｎ—ｈｕａ，ＹＩ　Ｄａｎ—ｑｉｎｇ，ＣＨＥＮ　Ｋａｎｇ—ｈｕａ，ｅｔ　ＧＥＮＧ　Ｘｉｎｇ—ｇｕｏ，ＣＨＥＮ　Ｇｕａｎｇ，ＦＵ　Ｈｅｎｇ—ｚｈｉ．Ｈｙｓ—　ａ１．Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　Ｍｅｌｔ　Ｏｖｅｒｈｅａｔｉｎｇ　ｏｎ　Ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ａｎｄ　ｔｅｒｅｓｉｓ　Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｎ　Ｓｏｍｅ　Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　Ｍｅｌｔ　Ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ　ｏｆ　２６　１８　Ｈｅａｔ　Ｒｅｓｉｓｔａｎｔ　Ａｌｕｍｉｎｕｍ　Ａｌｌｏｙ　Ｓｕｐｅｒｈｅａｔ［Ｊ］．Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，　［Ｊ］．Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｆｏｒ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００２，２６　２００２，２０（４）：５４９．（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）　（９）：２２．（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）　［５］　周振平，李荣德．合金熔体过热处理研究的国内发展　［９］陈忠伟，介万奇．熔体过热对Ａｌ一７　ｓｉ—ｏ．５０￣Ｍｇ合　状况［Ｊ］．铸造，２００３，５２（２）：７９．　金的显微组织和力学性能的影响［Ｊ］．铸造，２００１，５０　ＺＨＯＵ　Ｚｈｅｎ—ｐｉｎｇ，ＬＩ　Ｒｏｎｇ—ｄｅ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　Ｓｔａｔｕｓ　ｏｆ　（１２）：７２４．　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｍｏｌｔｅｎ　Ｍｅｌｔ　Ｓｕｐｅｒｈｅａｔ　Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ［Ｊ］．　ＣＨＥＮ　Ｚｈｏｎｇ—ｗｅｉ，ＪＩＥ　Ｗａｎ—ｑｉ．Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　Ｍｅｌｔ　Ｓｕｐｅｒ—　Ｆｏｕｎｄｒｙ，２００３，５２（２）：７９．（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）　ｈｅａｔｉｎｇ　ｏｎ　Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　［６］　ＬＩ　Ｐｅｉ—ｊｉｅ，Ｎｉｋｉｔｉｎ　Ｖ　Ｉ．Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　Ｍｅｌｔ　Ｏｖｅｒｈｅａｔｉｎｇ．　ｏｆ　Ａ１—７　Ｓｉ一０．５０　Ｍｇ　Ａｌｌｏｙ１，Ｊ］．Ｆｏｕｎｄｒｙ，２００１。５０　Ｃｏｏｌｉｎｇ　ａｎｄ　Ｓｏｌｉｄｉｉｆｃａｔｉｏｎ　Ｒａｔｅｓ　ｏｎ　Ａ１—１６ｗｔ．　Ｓｉ　Ａ１一　（１２）：７２４．（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）　ｌｏｙ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ［Ｊ］．Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｃＳｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，　［１０１　ＪＩＡＮ　Ｚｅｎｇ—ｙｕｎ，Ｋｕｒｉｂａｙａｓｈｉ　Ｋ．Ｃｒｉｔｉａｌ　Ｕｎｄｅｒｃｏｏｌ—　２００２，３３２（７）：３７１．　ｉｎｇｓ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ　ｆｒｏｍ　Ｌａｔｅｒａｌ　ｔｏ　Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　［７］　张蓉，沈淑娟，赵志龙，等．熔体过热处理及冷却速度　Ｇｒｏｗｔｈ　ｉｎ　Ｕｎｄｅｒｃｏｏｌｅｄ　Ｓｉｌｉｃｏｎ　ａｎｄ　Ｇｅｒｍａｎｉｕｍ［Ｊ］．　对Ａ１一ｓｉ过共晶合金凝固组织的影响［Ｊ］．有色金属，　Ａｃｔａ　Ｍａｔｅｒｉｌｉａ，２００４，５２：３３２３．　Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　Ｍｅｌｔ　Ｏｖｅｒｈｅａｔｉｎｇ　Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｏｆ　ＡＩ—Ｓｉ　Ｈｙｐｅｒｅｕｔｅｃｔｉｃ　Ａｌｌｏｙ　ＪＩＡＮ　Ｚｅｎｇ—ｙｕｎ，ＷＡＮＧ　Ｙｏｕ—ｃｈａｏ，ＣＨＡＮＧ　Ｆａｎｇ—ｅ，ＷＥＩ　Ｃｈａｏ—ｆｅｎｇ　（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ａｎｄ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ’ａｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ　７１００３２，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：　Ａ１一Ｓｉ　ｈｙｐｅｒｅｕｔｅｃｔｉｃ　ａｌｌｏｙ　ｉｓ　ｏｎｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｏｓｔ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｃａｓｔｉｎｇ　ａｌｕｍｉｎｕｍ　ａｌｌｏｙｓ．Ｔｈｅ　ｒｅｆｉｎｅｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｏｆ　Ａ１一Ｓｉ　ｈｙｐｅｒｅｕｔｅｃｔｉｃ　ａｌｌｏｙ　ｈａｖｅ　ｂｅｅｎ　ｒｅｃｅｉｖｅｄ　ｇｒｅａｔ　ｉｎｔｅｒｅｓｔ　ｏｖｅｒ　ｔｈｅ　ｐａｓｔ　ｄｅｃａｄｅｓ．Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｄｅａｌｓ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｍｅｌｔ　ｏｖｅｒｈｅａｔｉｎｇ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｏｆ　Ａｌ—Ｓｉ　ｈｙｐｅｒｅｕｔｅｃｔｉｃ　ａｌｌｏｙ．Ｉｔ　ｉｓ　ｆｏｕｎｄ　ｔｈａｔ　ｍｅｌｔ　ｏｖｅｒｈｅａｔｉｎｇ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｎｏｔ　ｏｎｌｖ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ　ｔｈｅ　ｎｕｃｌｅａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｅｌｔ，ｂｕｔ　ａｌｓｏ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ　ｔｈｅ　ｇｒｏｗｔｈ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｒｙｓｔａ１．Ｍｅｌｔ　ｏｖｅｒｈｅａｔｉｎｇ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｃａｎ　ｒｅｆｉｎｅ　ｐｒｉｍａｒｙ　ｓｉｌｉｃｏｎ　ｏｆ　Ａ１一Ｓｉ　ｈｙｐｅｒｅｕｔｅｃｔｉｃ　ａｌｌｏｙ．Ｔｈｅ　ｓｉｚｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｒｉｍａｒｙ　ｓｉｌｉｃｏｎ　ｄｅｃｒｅａｓｅｓ　ｗｉｔｈ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ｍｅｌｔ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ．Ｗｈｅｎ　ｔｈｅ　ｍｅｌｔ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｉｓ　８００。Ｃ，ｔｈｅ　ｅｕｔｅｃｔｉｃ　ｓｉｌｉｃｏｎ　ｉｓ　ｔｈｉｎ　ｐｌａｔｅ，ｗｈｉｃｈ　ｓｈｏｗｓ　ｔｈｅ　ｆｅａｔｕｒｅ　ｏｆ　ｌａｔｅｒａｌ　ｇｒｏｗｔｈ．Ａｓ　ｔｈｅ　ｍｅｌｔ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｉｎｃｒｅａｓｅｓ，ｔｈｅ　ｅｕｔｅｃｔｌｃ　ｓｉｌｉｃｏｎ　ｃａｎ　ｔｒａｎｓｆｏｒｍ　ｆｒｏｍ　ｌａｒｇｅ　ｐｌａｔｅ　ｔｏ　ｓｈｏｒｔ　ｒｏｄ　ｏｒ　ｓｍａｌｌ　ｐｏｉｎｔ，ｗｈｉｃｈ　ｓｈｏｗｓ　ｔｈｅ　ｆｅａｔｕｒｅ　ｏｆ　ｎｏｎ—ｌａｔｅｒａｌ　ｇｒｏｗｔｈ．Ｔｈｅ　ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅｕｔｅｃｔｉｃ　ｓｉｌｉｃｏｎ　ｏｆ　ｓｈｏｒｔ　ｒｏｄ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｍａｌｌ　ｐｏｉｎｔ　ｉｎｃｒｅａｓｅｓ　ｗｉｔｈ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ｍｅｌｔ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｈｏｌｄｉｎｇ　ｔｉｍｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｈｙｐｅｒｅｕｔｅｃｔｉｃ；ＡＩ—Ｓｉ　ａｌｌｏｙ；ｏｖｅｒｈｅａｔｉｎｇ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ；ｐｒｉｍａｒｙ　ｓｉｌｉｃｏｎ；ｅｕｔｅｃｔｉｃ　ｓｉｌｉｃｏｎ　（责任编辑、校对张立新）