枝晶是金屬材料凝固過程中普遍的微結構,單相固溶體合金是深入探索凝固基礎理論的基本合金組織形式。《單相固溶體合金自由枝晶凝固模型研究》介紹過冷單相固溶體合金熔體自由枝晶凝固過程,重點介紹溶質截留現像、非平衡界面動力學、界面形貌穩定性及傳熱和傳質過程;以實現非等溫與非等溶質界面、非稀釋合金和基於熱力學-動力學相關性的自由枝晶凝固建模為主要目標,繫統介紹九個自由枝晶生長模型,以及繫列模型在具體合金體繫中的應用;充分利用數值計算求解模型,進行模型比較分析和實驗驗證,以期實現動力學與熱力學演化規律的精確描述與組織調控新理念。