李日等：基于体积平均法的NH,C1水溶液凝固行为研究 1015· 表5653s时各取样点的NH,C1质量分数对比 Table 5 Comparison between the NHCl concentrations of sampling points at 653s 取样标记 1 2 3 4 5 6 b d 模拟值/% 29.5 31.0 28.5 28.0 28.4 30.8 28.5 28.2 28.5 30.4 实验值/% 28.1 30.2 27.3 27.0 31.2 31.0 27.9 27.3 26.1 28.4 为了更直观说明偏析的分布，给出了以下溶质的 法完全与模拟条件吻合，产生了少许误差，但相差只在 曲线分布，如图11.总体来看：在同一时刻同一取样位 2%~5%内.由于在溶液凝固过程中不断向液相排出 置成分分布的模拟值和实验值走向趋于一致：模拟值 水，导致液相中水含量越来越高，NH,C1含量越来越 总是比实验值高，换算后水的模拟值低于实验值，说明 低，因此固相中NH,Cl含量高，液相中水含量高.从整 实际凝固过程水的偏析更加严重，这也使实验条件无 体上看，晶粒越集中的区域，NHCI含量越高，如图6 31 。一模拟值 。一模拟值 ·实验值 32 ·一实验值 30 3 27 26 26 10 20304050 15 20 取样点与上表面的离/mm 取样点与1：表面的距离mm (a) 一模拟值 。一模拟值 29 ◆一实验值 ·实验值 29 28 2> 26 26 250 10 203040506070 25 1216202428 取样点与上表面的距离/mm 取样点与上表面的距离/m 4 ·一模拟慎 ·一模拟值 32 ◆一实验值 ·一实验值 30 30 28 29 28 27 22 少0 10 203040 50 12162024 28 取样点与上表血的距离mm 取样点与上表血的距离/mm 图11在不同时刻不同方位取样点的模拟与实验值对比.(a)416s:(b)589s:(c)653s Fig.11 Comparison between the simulated and experimental data of sampling points with different directions at different time:(a)416s:(b)589 s:(c)653s李 日等: 基于体积平均法的 NH4Cl 水溶液凝固行为研究 表 5 653 s 时各取样点的 NH4Cl 质量分数对比 Table 5 Comparison between the NH4Cl concentrations of sampling points at 653 s 取样标记 1 2 3 4 5 6 a b c d 模拟值/% 29. 5 31. 0 28. 5 28. 0 28. 4 30. 8 28. 5 28. 2 28. 5 30. 4 实验值/% 28. 1 30. 2 27. 3 27. 0 31. 2 31. 0 27. 9 27. 3 26. 1 28. 4 图 11 在不同时刻不同方位取样点的模拟与实验值对比． ( a) 416 s; ( b) 589 s; ( c) 653 s Fig． 11 Comparison between the simulated and experimental data of sampling points with different directions at different time: ( a) 416 s; ( b) 589 s; ( c) 653 s 为了更直观说明偏析的分布，给出了以下溶质的 曲线分布，如图 11． 总体来看: 在同一时刻同一取样位 置成分分布的模拟值和实验值走向趋于一致; 模拟值 总是比实验值高，换算后水的模拟值低于实验值，说明 实际凝固过程水的偏析更加严重，这也使实验条件无 法完全与模拟条件吻合，产生了少许误差，但相差只在 2% ～ 5% 内． 由于在溶液凝固过程中不断向液相排出 水，导致液相中水含量越来越高，NH4 Cl 含量越来越 低，因此固相中 NH4Cl 含量高，液相中水含量高． 从整 体上看，晶粒越集中的区域，NH4 Cl 含量越高，如图 6 · 5101 ·