Volgens Demtro¨der et al. [41], de grootschalige heterogeniteiten geassocieerd met de cast- microstructuur (dendrieten en interdendritische gebieden) kunnen de resonanties beïnvloeden met golflengtes in de orde van grootte van de dendrietafstand. Volgens de procedure beschreven door Demtro¨der et al. [41], werden elastische coëfficiënten van alle samples verfijnd op basis van de 50 eigenmodes met de laagste frequenties (grijs gemarkeerd in Fig. 5a-d) door eenniet-lineaire kleinste-kwadraten-fit procedure. Als we de verschillen tussen de experimenteel waargenomen resonantiefrequenties fobs en die berekend op basis van de verfijnde monsterparameters fcalc bij kamertemperatuurnader bekijken, levert dat gemiddeld afwijkingen op tussen 0,33 en 0,6 kHz, wat de goede kwaliteit van de verfijningen documenteert. In figuur 5 zijn deze verschillen uitgezet als functie van de eigenmodes van de laagste tot de hoogste resonantiefrequentie. Demtro¨der et al. [41] hebben aangetoond dat dit verschil toeneemtnaarmate de steekproefomvang afneemt. Het belangrijkste is dat goede resultaten worden verkregen wanneer de monsterafmetingen de gemiddelde afstand tussen de dendrieten met ten minste een factor 10 overschrijden. De auteurs concludeerden ook dat gemiddelde afwijkingen van minder dan 2 kHz acceptabel zijn. Zoals te zien is in Fig. 5, overschrijdt de gemiddelde spreiding die in het huidige werk wordt waargenomen deze waardeniet.

Dilatometrie (DIL): Hogeprecisie dilatometrie werd gebruikt om de temperatuurafhankelijkheid van de coëfficiënt van thermische uitzetting ath. De thermisch geïnduceerde rek eth, dwz de relatieve verandering van monsterlengte DL-L0 (L0: monsterlengte bij 293 K) met temperatuur, werd gemeten tussen 100 en 1573 K met behulp van een inductieve ijkdilatometer van het type DIL402c van Netzsch zoals beschreven in [ 41]. Zoals te zien is in figuur 4b (monster geklemd tussen twee keramische staven, thermokoppel gesloten maarnogniet bevestigd), hadden de monsters die werden gebruikt voor het meten van thermische uitzetting dezelfde geometrie en/ kristallografische oriëntatie zie tabel 3, zoals genomen voor de beoordeling van de elastische stijfheden. De dilatometer werd gekalibreerd met standaardmonsters van dezelfde lengte gemaakt van korund. Alle experimenten werden uitgevoerd in Heatmosphere met verwarmingssnelheden van 2 K-min. De lineaire thermische uitzettingscoëfficiënten ath ¼ oeth/oT werden bepaald als de eerste afgeleiden van de overeenkomstige vervormingstemperatuurcurves. Daartoe werden 40 (stam, temperatuur) dataparen binnen een interval van ± 1,5 K rond elke temperatuur Ti benaderd door een tweede=volgorde polynoom waaruit athðTiÞ werd berekend.-

Thermodynamische berekeningen: in een meercomponentenlegering zijn de fasestabiliteiten afhankelijk van de legeringchemie, temperatuur en druk [43-45]. Tegenwoordig kan de CALPHAD-methode (CALPHAD-korting voor: CALculation of PHAse-diagrammen), oorspronkelijk ontwikkeld door Kaufmann en Bernstein [45], worden gebruikt om fase-evenwichten te berekenen in legeringen met meerdere componenten [46, 47]. In het huidige werk werd ThermoCalc (een toestandvan-de-art CALPHAD-implementatie) in combinatie met database TCNi8, versie 2019b [35]) gebruikt om thermodynamische evenwichten te berekenen met een focus op c--solvustemperaturen en de chemische composities van de c&en de c-fasen. Bovendien werden de liquidus- en solidustemperaturen en de c-volumefracties berekend als functie van de temperatuur voor alle vier de legeringen. Deze berekeningen zijn gebaseerd op een homogene chemische verdeling van legeringselementen in onze SX. In werkelijkheid is er een dendritische stolling met dendritische (D) en interdendritische (ID) gebieden die verschillende chemische samenstellingen bevatten. Zoals echter is aangetoond in [36], worden de verschillen in gemiddelde chemische samenstelling tussen D- en ID-regio's verklaard door een aanpassing van volumefracties, de c&kanalen en de c-cuboïden in-beide regio's hadden dezelfde samenstelling . Daarom is er geen poging gedaan om onderscheid te maken tussen D- en ID-regio's wat betreft de chemische samenstelling van de twee fasen.&--&