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在合金的液固相轉變過程中，元素在基體中偏析，形成微觀組織同步輻射原位成像實驗凝固裝置，同步輻射原位觀測合金圍觀組織演化過程成功率大幅提升。

用于金屬固-液轉變過程三維組織分析，包括半固態組織演變、凝固過程等，可通過調節上下溫區實現合金定向凝固，研究枝晶生長三維動態過程等。凝固微觀組織是連接合金成分與性能的橋梁，準確認識和把握合金凝固微觀組織的形成機理、主導因素與控制途徑，有利于精確控制和設計材料組織結構以提高材料的綜合性能，對合金性能的提升具有重要的工程指導意義。由于合金凝固組織的不透明性、微納米性及凝固常常發生在高溫環境，傳統的表征技術并不能對整個凝固過程進行動態、完整、實時的觀測。但是同步輻射原位成像技術的出現，使得原位觀察金屬凝固的動態演化成為可能。但是同步輻射原位觀測過程涉及合金的實時熔化與凝固，在大多實驗過程由于密封不足導致樣品在加熱過程發生氧化和溫度控制不精確等問題嚴重影響合金圍觀組織演化的觀測。