由于模板施加的扩散约束和热梯度,凝固共晶的模板导向自组装导致独特微结构的出现。
伊利诺伊大学Paul V. Braun和密西根大学Katsuyo Thornton等证明了根据其传导率选择模板材料的重要性,以控制模板和凝固共晶之间的热传递,从而控制凝固前沿附近的热梯度。
本文要点:
(1)
模拟阐明了共晶和模板的热性质与所得微结构之间的关系。最重要的发现是具有低热导率的模板通常有利于形成高度有序的微结构。当我们使用电化学多孔硅柱(热导率< 0.3 Wm-1K-1)作为模板,氯化银-KCl共晶在其中固化时,固化结构中99%的晶胞呈现相同的图案。相比之下,当使用热导率更高的晶体硅柱(100 Wm-1K-1)时,预期的图案仅出现在50%的晶胞中。热工程模板产生了具有可调光学性质和反射率的介观结构,其与完美结构的模拟反射率几乎相同,表明在大面积上形成了高度有序的图案。
(2)
作者的工作强调了在共晶的模板导向自组装中控制热流的重要性。
参考电竞投注官网 :
S. B. Kang, G. Huang, G. Singhal, D. Xie, D. Hsieh, Y. Lee, A. A. Kulkarni, J. W. Smith, Q. Chen, K. Thornton, S. Sinha, P. V. Braun, Highly Ordered Eutectic Mesostructures via Template-Directed Solidification Within Thermally Engineered Templates. Adv. Mater. 2024, 2308720.
DOI: 10.1002/adma.202308720
https://doi.org/10.1002/adma.202308720