偏晶合金十分广泛，其中许多在化工、汽车、机械、电子等领域具有广阔的应用前景。然而，该类合金在凝固过程中存在液-液相变过程，极易形成比重偏析，甚至两相分离的凝固组织，这使得偏晶合金的应用受到了很大限制。对偏晶合金凝固过程进行研究和控制，以制备理想的偏晶合金材料具有十分重要的意义。电流对金属和合金凝固过程具有重要影响，研究电流对凝固组织的作用规律，探讨其作用机理是材料制备领域的重要研究课题。迄今为止，有关电流作用下偏晶合金凝固行为的研究还少有报道，电流作用下偏晶合金凝固机理还不明确。本研究以揭示电流作用下偏晶金凝固组织形成机理为目标，实验与模拟相结合，研究了电流作用下偏晶合金连续凝固过程。具体研究工作如下:　　实验研究了直流电流对Al-Pb和Al-Bi偏晶合金连续凝固过程及组织的影响，结果表明:直流电流能够促使偏晶合金液-液相变过程中弥散相液滴发生径向迁移。当弥散相液滴的电导率小于基体熔体的电导率时，弥散相液滴在电流作用下由试样中心向试样表面迁移;当弥散相液滴的电导率大于基体熔体的电导率时，弥散相液滴在电流作用下由试样表面向试样中心迁移;当电流密度和合金溶质浓度较高时，偏晶合金液-液相变过程中电流导致的弥散相液滴迁移显著，在适当的凝固速度下，能形成具有壳/核结构的凝固组织。　　模拟分析了直流电流对Al-Pb偏晶合金连续凝固过程中组织演变的影响。结果表明:直流电流主要通过以下几种方式影响合金凝固组织演变:1）产生的焦耳热促使凝固界面前沿的温度以及温度梯度增加;2）导致凝固界面前沿合金熔体流速增加;3)促使液-液相变过程中弥散相液滴的形核能垒发生变化，4）促使偏晶合金液-液相变过程中弥散相液滴发生沿试样径向迁移。在本文实验过程中所施加的直流密度条件下(小于438 A/cm2)，电流导致的温度、温度梯度、流场及弥散相液滴的形核能垒变化均较小，电流主要通过改变液-液相变过程中弥散相液滴的径向迁移来影响偏晶合金凝固过程及组织。当电流导致的液滴沿试样径向迁移速度与温度梯度导致的液滴沿试样径向的Marangoni迁移速度相当时，电流能够减小径向相偏析，促使弥散型偏晶合金凝固组织的获得，当电流导致的液滴沿试样径向迁移速度大于温度梯度导致的液滴沿试样径向的Marangoni迁移速度时，直流电流能够促使具有壳核结构偏晶合金线/棒材料的获得;可以利用直流电流作用下的凝固技术控制偏晶合金凝固过程，制备具有弥散型结构或壳/核结构的特种材料。　　实验研究了脉冲电流对Al-Pb偏晶合金连续凝固组织演变的影响，结果表明:对于Al基Al-Pb偏晶合金，脉冲电流促使凝固组织中弥散相粒子的尺寸增加，不利于弥散型偏晶合金凝固组织的获得;对于Pb基Pb-Al偏晶合金，脉冲电流促使凝固组织中弥散相粒子的尺寸减小，有利于弥散型偏晶合金凝固组织的获得。　　模拟分析了脉冲电流对Al-Pb偏晶合金连续凝固组织演变的影响。结果表明:与直流电流相似，脉冲电流也主要通过上述几种方式影响合金凝固组织演变。在本文实验过程中所施加的脉冲电流条件下，脉冲电流对合金熔体温度、温度梯度、流场及弥散相液滴沿试样径向的迁移几乎没有影响。脉冲电流主要通过改变液-液相变过程中弥散相液滴的形核能垒来影响偏晶合金凝固过程及组织。对于Al基Al-Pb偏晶合金，脉冲电流促使液-液相变过程中弥散相液滴的形核能垒升高、弥散相液滴形核率降低、凝固组织中弥散相粒子尺寸增加;对于Pb基Pb-Al偏晶合金，脉冲电流促使液-液相变过程中弥散相液滴的形核能垒降低、弥散相液滴形核率增加，有利于弥散型偏晶合金凝固组织的获得。　　以Cu-Bi-Sn偏晶合金为研究对象，实验与模拟相结合，研究了凝固工艺参数对偏晶合金连续凝固组织演变的影响。结果表明:随着提拉速度的增加，凝固过程中弥散相液滴迁移时间和粗化时间减小，有利于弥散型偏晶合金凝固组织的获得;随着合金溶质含量的增加，凝固过程中弥散相液滴的体积分数和粗化时间增加，凝固组织中弥散相粒子尺寸增加;对于弥散相液滴电导率大于基体熔体电导率的材料，脉冲电流促使液-液相变过程中弥散相液滴的形核能垒降低，随着电流峰值密度、脉冲频率及脉冲宽度的增加，偏晶合金凝固组织中弥散相粒子的尺寸逐渐减小。对于弥散相液滴电导率小于基体熔体电导率的材料，脉冲电流促使液-液相变过程中弥散相液滴的形核能垒升高，随着电流峰值密度的增加，偏晶合金凝固组织中弥散相粒子的尺寸逐渐增加。对于弥散相液滴电导率大于基体熔体电导率的材料，可以利用脉冲电流作用下凝固的技术控制偏晶合金凝固过程，制备弥散型偏晶合金复合材料。