沈永华
,
程焕武
,
薛云飞
,
王本鹏
,
陈为为
,
陈文佳
,
王鲁
,
刘娟
稀有金属
采用铜模喷铸法成功制备出内含β-Ti(Zr,Nb)晶体相的Ti48Zr20Nb12Cu5Be15内生相非晶合金,在室温环境下对其进行准静态和动态压缩力学性能测试,用S-4800型扫描电镜(SEM)对压缩试样断口进行观察,并对不同应变率下的力学性能进行对比.结果表明,内生相非晶合金的结构为非晶基体和在非晶基体上均匀分布着的β-Ti(Zr,Nb)晶体相组成.Ti48Zr20Nb12Cu5Be15内生相非晶合金在准静态压缩时,随应变率的增加抗压强度有明显的提高,存在应变率硬化现象,表现出与一般非晶合金体系不同的应变率效应;在动态压缩条件下,动态抗压强度随着应变率的提高也有较明显的增加,表现为应变率硬化效应.由于内生相非晶合金在动态压缩条件下的绝热温升效应和非晶的碎化,导致在室温条件下Ti48Zr20Nb12Cu5Be15内生相非晶合金的动态压缩抗压强度和应变低于准静态压缩抗压强度和应变.
关键词:
非晶合金
,
内生相
,
动态压缩
,
准静态压缩
,
应变率
程焕武
,
才鸿年
,
王鲁
,
薛云飞
,
张海峰
,
王爱民
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2007.06.007
利用Hopkinson压杆装置(SHPB)和SEM等研究室温下经过不同工艺处理的Zr基非晶合金/W丝复合材料的动态力学性能及断裂模式.结果表明,由工艺4制备的复合材料具有最好的动态压缩性能,在0.8 MPa打击压力下,其动态抗压强度达到3 965 MPa.该复合材料动态压缩断裂模式为混合断裂模式,包括剪切断裂和纵向开裂,W丝呈现劈裂和屈曲特征.
关键词:
Zr基非晶合金/W丝复合材料
,
制备工艺
,
动态压缩
,
断裂模式
,
SHPB
程焕武
,
才鸿年
,
王鲁
,
王扬卫
,
薛云飞
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.07.016
采用霍普金森杆拉伸技术研究了W丝体积分数为80%的W丝/Zr基非晶合金复合材料的动态拉伸性能,通过扫描电镜研究了该复合材料动态拉伸断裂模式.结果表明:随着打击速度增加,复合材料动态拉伸强度和断裂应变总体呈上升趋势;复合材料的动态拉伸断裂模式以钨丝解理断裂为主导,伴随非晶合金基体产生脉纹状花样和钨丝劈裂;脉纹状花样的形态不同于在动态压缩条件下所形成的,不存在"尖脊"形貌.
关键词:
非晶合金
,
复合材料
,
动态拉伸
,
断裂模式
兰山
,
薛云飞
,
程焕武
,
王鲁
,
张海峰
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2009.02.023
利用分离式Hopkinson压杆实验装置(SHPB)研究Zr38Ti17Cu10.5Co12Be22.5大块非晶合金的室温动态压缩断裂行为,应变率控制在～102 s-1.该大块非晶在动态压缩条件下表现出完全弹性变形,在断裂之前没有明显的塑性变形.试样沿与加载方向成～42°的方向剪切断裂,剪切面非常粗糙.利用扫描电子显微镜(SEM)研究剪切带的形核和扩展.高倍下在剪切面上观察到明显的微剪切带和微裂纹,表明在动态加载条件下,剪切带形核之后立即促发形成微剪切带或者微裂纹.此外,在剪切面观察到的熔融带表明在动态断裂过程中,绝热也起到了很重要的作用.
关键词:
大块非晶合金
,
SHPB
,
动态压缩
,
断裂表面
孙驰
,
程焕武
,
薛云飞
,
陈晨
,
刘娟
,
滕军
稀有金属材料与工程
采用铜模喷铸法制备Ti40Zr25Ni8Cu9Be18块体非晶合金,通过分离式霍普金森压杆装置(SHPB)对Ti40Zr25Ni8Cu9Be18块体非晶合金进行室温(25℃)和液氮温度(-196℃)条件下的高应变率加载动态压缩测试,结合S-4800型扫描电镜(SEM)对压缩试样断口进行观察,对比在室温和液氮温度下Ti40Zr25Ni8Cu9Be18块体非晶合金动态压缩性能及其断口形貌特征的差异.结果表明:Ti40Zr25Ni8Cu9Be18块体非晶合金室温动态压缩时,随应变率提高抗压强度无明显变化,没有应变率硬化效应.在液氮温度动态压缩时,抗压强度随着应变率提高有较大幅度增加,存在应变率硬化效应.液氮温度时的动态抗压强度明显高于室温动态抗压强度.Ti40Zr25Ni8Cu9Be18块体非晶合金室温动态压缩为剪切断裂,微观形貌上出现脉状花样和剪切带,剪切带诱发了裂纹的形成,裂纹沿着剪切带扩展.液氮温度下断口微观形貌有解理台阶和河流花样.室温动态断裂过程中,局域应变集中产生塑性变形;液氮温度下压缩动能转化的热量大部分被抵消,削弱了绝热剪切作用.
关键词:
Ti基块体非晶合金
,
动态压缩
,
低温
,
液氮
党一纵
,
宫声凯
,
薛云飞
,
王鲁
中国有色金属学报
利用铜模铸造法制备Zr50Cu50二元非晶合金,并研究铜模温度、保护气体对Zr50Cu50合金非晶形成的影响.熔液的冷却速率是由铜模温度以及保护气性质共同决定的,相比于氩、氦作为保护性气体不但有效提高熔液的冷却速率,而且在超低温制备环境下仍能保持样品表面光滑.在此研究基础上,利用氦作为保护气,在液氮作为铜模冷却介质的超低温环境下(79 K),制备出表面光滑、直径为2.5 mm的Zr50Cu50大块非晶合金,该尺寸超越了之前所报道的Zr50Cu50非晶合金的最大尺寸(2 mm).
关键词:
非晶合金
,
模具温度
,
保护气体
,
冷却速度
,
非晶形成能力
