2月9日晚,“材行方寸间”铝硅合金微观探究团队第二次试验计划由在校的研究生师兄们代为完成,但此次的实验结果并不符合我们团队的预期,团队就实验结果再次进行了会议讨论。
第二次实验的材料,团队采用了高纯级纯度金属铝、硅以及铁、锰单质,分别为空白组,高纯铝+0.01铁,高纯铝+0.01锰,高纯铝+0.01铁+0.01锰,先制得铝硅合金之后向其中加入微量合金元素制得样品,经过处理后观测其内部初生硅形貌都为五重孪晶与我们所期望的实验结果并不符合,但我们同时观察到与空白样相比,加入微量合金元素的样品中初生硅尺寸减小,其中高纯铝+0.01Fe+0.01Mn实验组的细化程度最大。
针对这种情况,团队进行了深入讨论,并查阅五重孪晶的相关文献,得到了两个可能的结论。一.团队认为五重孪晶形貌是在高纯铝硅合金中就已经形成,后续熔炼加入微量合金元素无法改变其五重孪晶形貌,所以后续实验需要将铝硅以及合金元素共同熔炼。二.团队认为Fe,Mn两种元素并不是高纯铝硅合金与工业铝硅合金中影响初生硅形貌的决定因素,后续将加入其他微量合金元素,观察初生硅形貌是否变化。
本日实践活动,我们发现实验结果与我们预期完全不符,之后我们讨论进行合理假设,重新制定实验计划,继续完成实验,是科研工作者必经之路,发现问题,提出方案,调整方案,解决问题。

图一 空白样

图二 高纯铝+0.01Fe

图三 高纯铝+0.01Mn

图四 高纯铝+0.01Fe+0.01Mn