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铝合金结晶组织的微细化会显著提高铝材的强韧性、组织均匀性、致密性、耐蚀性、加工工艺性和表面质量等，并减少偏析和裂纹等诸多铸造缺陷。目前，国内外通常采用Al-Ti-B或Al-Ti-C中间合金来细化晶粒，但Al-Ti-B中间合金的形核衬底质点TiB2本身的直径大小在0.5-3.0μm，而且往往以较大的聚集团形式存在，如此大的颗粒团在加入到铝合金中后会带来一系列的副作用。而普通Al-Ti-C中间合金细化效果不稳定，易衰退，难以满足铝制品产品质量的要求。
Al-Ti-C中间合金之所以细化效果不稳定和容易衰退，是由于其中的TiCx晶体存在较多碳空位，从而使之失稳，且随TiCx中碳空位数量的增加，Al原子在TiCx表面的偏聚及有序化受到抑制，由原来的完全共格逐渐转变为不完全共格。因此，减少TiCx中的碳空位是提高其结构稳定性和生核效率的关键。
研究表明，无空位的TiC是铝的有效生核衬底，在接近凝固点的铝熔体中，Al原子能够依附于其周围形成一个完全共格的有序区，最终促进α-Al生核和铝晶粒细化。经过长期的研究和探索发现，TiCx中的碳空位可以被原子半径较小的B、N等原子填充，最终形成掺杂型的TiCxB1-x和TiCxN1-x等粒子，从而降低空位浓度并提高异质生核能力。
B掺杂型Al-Ti-C晶种合金中含有大量直径在1μm以下（亚微米）的TiCxB1-x晶核衬底粒子，且弥散分布，当将该中间合金以微量（0.15%左右）加入到待细化的铝及其合金熔体中后，立即释放出大量的亚微米级的掺杂型TiC晶核，从而使待细化铝合金的晶粒组织得到显著细化甚至超细化（指晶粒直径在微米级）。因此，采用掺杂型Al-Ti-C晶种合金对铝熔体进行晶粒细化处理将是铝加工行业又一次重要的技术进步。

与Al-Ti-B和Al-Ti-C中间合金相比，B/N掺杂型Al-Ti-C晶种合金具有以下两个优点：
（1）掺杂型TiC粒子分布弥散，完全避免了Al-Ti-B中间合金中TiB2粒子的聚集现象及其导致的一些缺陷，如在铝箔上的穿孔等。
（2）掺杂型TiC粒子比带有碳空位的TiCx粒子的稳定性和形核率显著提高。
（3）掺杂型Al-Ti-C晶种合金可以适用于Al-Ti-B和Al-Ti-C中间合金难以奏效的含Zr铝合金的晶粒细化。

由于轻量化发展的需要，我国铝加工业发展迅速，预计掺杂型Al-Ti-C晶种合金在我国的年需求量6500吨以上，若考虑出口，其经济和社会效益将更为可观。