张香云
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袁子洲
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冯雪磊
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崔立志
稀有金属材料与工程
采用铜模吸铸法制备了Cu56.4Zr31.02Ti6.58Al6大块非晶合金(BMGs),并利用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和同步示差扫描量热仪(DSC)等手段对其晶体结构、晶化激活能和晶化机制进行了研究.利用y(a)和z(a)判据检测了不同晶化模型对于该BMGs初始晶化相晶化过程的适用性.结果显示:该BMGs初晶晶化产物为Cu10Zr7相,Starink-Zahra模型可以很好地描述其晶化机制.拟合参数λ1不为零,故晶化过程中软碰撞作用不可忽视;Avrami指数n由2.5减小为2.3,其晶化过程为连续形核过程中伴随着晶核受扩散控制的三维方式长大,且形核速率不断减小.
关键词:
晶化机制
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晶化激活能
,
大块金属玻璃
,
晶化动力学
张香云
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袁子洲
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冯雪磊
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崔立志
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李断弦
稀有金属
采用铜模吸铸法制备了直径3 mm的Cu40Zr44Ag8A18大块非晶合金(BMGs),并分别利用X射线衍射仪(XRD)和同步示差扫描量热仪(DSC)对其晶化过程中显微结构的演变及其晶化动力学进行研究.结果显示,该BMGs在晶化过程中依次从非晶基体中析出Al3Zr和Cu10Zr7相.采用Kissinger和Ozawa方法计算的非晶样品第一晶化峰的晶化激活能分别为315.69和312.65 kJ/mol,该非晶合金具有很强的热稳定性.此外,该非晶合金晶化过程具有很强的动力学效应,特征温度对升温速率的依赖性遵循Lasocka方程,但其晶化机理函数却无明显的动力学效应,与加热速率无关.采用GM模型对30 K/min加热速率下的DSC实验数据进行拟合,发现其拟合参数由λi=5.2,n=3.4变为λi=2.5,n=4,说明该非晶合金的晶化行为遵循形核率随时间增加而不断增加的初晶型晶化规律.
关键词:
晶化动力学
,
非等温晶化
,
大块非晶
,
激活能
,
晶化机理
