薄带连铸中自然沉积氧化膜对界面传热与润湿情况的影响

《薄带连铸中自然沉积氧化膜对界面传热与润湿情况的影响》是一篇探讨薄带连铸过程中氧化膜行为及其对界面传热和润湿性影响的学术论文。该论文的研究背景源于现代冶金工业对高质量金属材料的需求，特别是在薄带连铸技术中，如何有效控制熔融金属与结晶器之间的界面行为成为提升产品质量的关键问题。

薄带连铸是一种先进的连续铸造工艺，能够直接将液态金属转化为薄带状产品，具有节能、高效、环保等优点。然而，在这一过程中，熔融金属与结晶器之间形成的氧化膜会对界面传热和润湿性产生显著影响。这些因素不仅关系到铸坯的质量，还直接影响到后续的加工性能和最终产品的使用性能。

论文首先介绍了薄带连铸的基本原理及技术特点，强调了在高温条件下熔融金属与结晶器之间的相互作用是决定产品质量的重要因素。随后，作者通过实验手段研究了不同条件下自然沉积氧化膜的形成过程，并分析了其对界面传热系数的影响。

在实验部分，论文采用了高精度的热成像技术和表面形貌分析方法，对氧化膜的厚度、分布以及微观结构进行了详细表征。结果表明，随着氧化膜的增厚，界面传热效率会显著降低，这主要是由于氧化膜具有较低的导热性能。此外，氧化膜的存在还会改变熔融金属与结晶器之间的润湿性，从而影响铸坯的成型质量。

论文进一步探讨了氧化膜对润湿性的具体影响机制。研究表明，氧化膜的形成改变了金属表面的化学性质，使其与熔融金属之间的界面张力发生变化，进而影响润湿角的大小。润湿角的增大意味着熔融金属在结晶器表面的铺展能力减弱，可能导致铸坯表面出现缺陷，如气孔、裂纹等。

为了验证上述结论，论文设计了一系列对比实验，包括不同浇注温度、不同冷却条件下的氧化膜形成情况以及对应的界面传热和润湿性变化。实验结果一致表明，氧化膜的存在对界面行为有显著影响，尤其是在高温和快速冷却条件下，这种影响更为明显。

论文还讨论了如何通过优化工艺参数来减少氧化膜的不利影响。例如，控制浇注温度、改善结晶器表面处理方式以及引入适当的保护气体等措施，均能有效抑制氧化膜的形成或减轻其对界面行为的负面影响。这些措施对于提高薄带连铸产品的质量和稳定性具有重要意义。

此外，论文还从理论角度分析了氧化膜形成的动力学过程，结合热力学和动力学模型，解释了氧化膜在不同温度和时间条件下的生长行为。这些理论分析为后续研究提供了重要的参考依据。

总体而言，《薄带连铸中自然沉积氧化膜对界面传热与润湿情况的影响》是一篇具有较高学术价值和技术应用前景的论文。它不仅深入探讨了氧化膜在薄带连铸中的作用机制，还提出了可行的改进方案，为相关领域的研究和工程实践提供了重要的理论支持和实践指导。

该论文的发表，标志着在薄带连铸技术研究方面取得了新的进展，也为未来进一步优化铸造工艺、提高产品质量奠定了坚实的基础。