孙亚娟
,
邢大伟
,
黄永江
,
沈军
稀有金属材料与工程
通过二元共晶比例法设计了一种新的具有室温大塑性的Zr51Al9.96Ni14.34Cu24.7块体非晶合金.该合金室温压缩最大强度达2356 MPa,塑性应变达14.6%.高分辨透射电镜(HRTEM)及热分析(DSC)结果表明,压缩过程的变形诱发了纳米晶化.纳米晶的形成一方面诱发新的剪切带的形成,增加了剪切带的密度;另一方面阻碍了剪切带的进一步扩展,使大量初始剪切带与二次剪切带的交割和分叉,因而导致所研究非晶合金优异的塑性变形能力.
关键词:
Zr基块体非晶合金
,
塑性
,
剪切带
,
纳米晶
李春燕
,
寇生中
,
赵燕春
,
袁小鹏
,
袁子洲
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2015.04.002
用铜模吸铸法制备了(Zr64.8/90 Cu 14.85/90Ni10.35/90)90+xAl10-x(x=-4,-3,-2,0,2,4,6)块体合金,利用X射线衍射仪(XRD)、万能试验机、显微硬度计和扫描电镜(SEM)研究了Al含量对Zr基块体非晶合金力学性能的影响.结果表明:随着AL含量的减小,合金先是从非晶相为主的非晶/晶体复合材料转变为完全非晶材料,接着转变为以晶体相为主的非晶/晶体复合材料,最后转变为完全晶体材料.表明通过调整Al的含量,可以制备出具有完全非晶结构的Zr基块体非晶合金.当x=-2时,即合金成分为Zr63.36 Cu14.52 Ni10.12 Al12时,合金为完全非晶结构,该合金的室温压缩塑性应变达到20.6％,应力-应变曲线体现出了“加工硬化”特性,屈服强度οs、极限强度οm和断裂强度οf分别为1740.6,2030.7和1510.5 MPa.表明通过调整Al的含量,可以制备出具有优良室温压缩塑性的Zr基块体非晶合金.随着Al含量的减小,合金试样的显微硬度的总体趋势为先增大再减小.当x=2时,合金为非晶/晶体复合材料,该合金具有较高的显微硬度HV719.8.
关键词:
Zr基块体非晶合金
,
力学性能
,
塑性应变
,
加工硬化
,
显微硬度
寇生中
,
郑宝超
,
李娜
,
黄文军
,
陈延
,
索红莉
金属功能材料
在水冷铜坩埚中采用铜模吸铸法制备成直径为3 mm的Zr63Cu17.5Ni10Al7.5TM2(TM=Y,Fe,Ti)合金圆棒.通过X射线衍射(XRD)、差热分析(DSC)、力学性能及断口扫描(SEM)检测,结果表明Y、Fe、Ti元素微量掺杂可以得到完全非晶,Fe、Ti元素掺杂的试样具有较高的非晶形成能力和热稳定性(△Tx＞86 K,Trg＞0.87),而Fe元素掺杂的非晶试样具有高的力学性能,其断裂强度可达2338 MPa.
关键词:
Zr基块体非晶合金
,
强度
,
非晶形成能力
,
力学性能
李春燕
,
寇生中
,
刘广桥
,
赵燕春
,
郑宝超
,
丁雨田
稀有金属材料与工程
用铜模吸铸法制备了Zr(65-x)Cu17.5Ni10Al7.5Fex(x=0,1,2,3,4,5,at％)块体合金,利用X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)、同步热分析(DSC)、万能试验机和扫描电镜(SEM)研究了Fe对Zr基合金的非晶形成能力、热稳定性及力学性能的影响.结果表明:适量添加Fe元素有利于提高该合金的非晶形成能力和热稳定性,当Fe含量为x=2时,其内部结构为完全非晶结构,并且此成分具有较高的GFA和热稳定性(△Tx=58 K).Fe元素的适量加入也有利于提高该合金的强度和塑性,其中x=2的块体非晶合金的抗压强度σf、断裂应变εf和塑性应变εp分别高达2338 MPa、12.4％和2.0％.
关键词:
Zr基块体非晶合金
,
非晶形成能力
,
热稳定性
,
力学性能
,
塑性
邢大伟
,
孙剑飞
,
沈军
,
王刚
,
严明
,
柳宇
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.04.017
Ti具有明显降低(Zr0.59Cu0.18Ni0.13Al0.10)100-xTix(x=0,1,2,……6)合金液相线温度Ti并提高约化玻璃转变温度Trg的作用.含Ti量不同的合金楔形试样中的非晶组织区域对比表明,x等于4左右的合金Zr56.64Cu17.28Ni12.48A19.6Ti4具有最好的玻璃形成能力此时△Tx=77.6℃,Trg(Tg/Ti)=0.65.以电弧熔炼铜模铸造的方法可制备出此成分合金尺寸为直径10 mm、长70 mm的圆柱形完全非晶试样.对含Ti量不同的楔形试样中过渡区(结晶-非晶混合组织区)结晶相的分析表明,适量Ti的加入,促进了合金熔体中多种金属间相的同时析出,从而使各种结晶相之间的相互竞争和阻碍作用更强烈,因而有助于玻璃形成能力的提高.
关键词:
Zr基块体非晶合金
,
Ti含量
,
玻璃形成能力
,
约化玻璃温度
孙民
,
柳林
,
王敬丰
,
刘兵
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2005.05.016
利用水冷铜模铸造法成功制备了(Zr70Ni1oCu20)90-xNbxAl10(x=0,2,5,7)块体非晶合金,采用XRD,DSC和DTA研究了Nb对该合金体系热稳定性和非晶合金形成能力(GFA)的影响.结果表明,适量Nb的添加可有效提高该合金的GFA和热稳定性.当Nb含量为x=2时,合金具有最宽的过冷液态区(△Tx=119 K)和最大的非晶形成能力(参数γ=Tx/(Tg+T1)=0.435).Nb的适量添加也有利于提高块体非晶合金的强度和塑性应变,其中x=2的块体非晶的抗压强度和断裂应变量分别达到1783 MPa和11.1%.
关键词:
Zr基块体非晶合金
,
热稳定性
,
非晶形成能力
,
机械性能
彭德林
,
沈军
,
孙剑飞
,
陈玉勇
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2005.08.011
利用电弧熔炼及铜模快速铸造的方法制备Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5块状非晶合金,通过电化学方法向块状非晶中充入氢.结果表明,氢提高玻璃转变温度下的线膨胀系数,降低晶化开始温度处的线膨胀系数,延缓玻璃转变前结构弛豫现象的发生.另外,充氢能够增加块体非晶合金材料的原子平均最近邻距离和有效作用势深度.
关键词:
Zr基块体非晶合金
,
热膨胀系数
,
氢
,
原子作用势
程思锐
,
王春举
,
单德彬
,
郭斌
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160358
本文利用Zr41Ti14Cu12.5Ni10Be22.5(Vit1)块体非晶合金对不同宽度的微通道阵列进行充填实验,并研究了形腔宽度、压印载荷与温度对微通道阵列充填高度的影响规律.实验结果表明,随着型腔宽度和压印载荷的增加,微通道充填高度逐渐上升.这就意味着较高的载荷和型腔宽度有利于Vit1块体非晶合金在微通道中了流动.成形温度由673 K上升至703 K时,微通道充填高度由9.1μm增加至46.6 μm;然而,当实验温度达到713 K时,微通道阵列的充填高度急剧下降至26.9 μm.XRD结果显示,在713 K下成形后的试样中存在大量亚稳态的晶化相,非晶基体中的晶化相会增大材料的流动阻力,从而降低其对微通道阵列的充填能力.因此,Vit1合金微通道阵列成形温度区间应控制在673～703 K.
关键词:
Zr基块体非晶合金
,
Si模具
,
微通道阵列
,
压印
,
微成形性能
邢大伟
,
孙剑飞
,
沈军
,
王刚
,
严明
,
柳宇
金属学报
Ti具有明显降低(Zr0.59Cu0.18Ni0.13Al0.10)100-xTix(x=0, 1, 2, ......6)合金液相线温度Tl并提高约化玻璃转变温度Trg的作用. 含Ti量不同的合金楔形试样中的非晶组织区域对比表明, x等于4左右的合金Zr56.64Cu17.28Ni{12.48Al9.6Ti4具有最好的玻璃
形成能力. 此时ΔTx=77.6℃, Trg(Tg/Tl)=0.65.
以电弧熔炼铜模铸造的方法可制备出此成分合金尺寸为直径10 mm、长70 mm的圆柱形完全非晶试样. 对含Ti量不同的楔形试样中过渡区(结晶--非晶混合组织区)结晶相的分析表明, 适量Ti的加入, 促进了合金熔体中多种金属间相的同时析出, 从而使各种结晶相之间的相互竞争和阻碍作用更强烈, 因而有助于
玻璃形成能力的提高.
关键词:
Zr基块体非晶合金
,
Ti addition
,
glass--forming ability
彭德林
,
沈军
,
孙剑飞
,
陈玉勇
金属学报
利用电弧熔炼及铜模快速铸造的方法制备Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5块状非晶合金, 通过电化学方法向块状非晶中充入氢.
结果表明, 氢提高玻璃转变温度下的线膨胀系数, 降低晶化开始温度处的线膨胀系数, 延缓玻璃转变前结构弛豫现象的发生. 另外, 充氢能够增加块体非晶合金材料的原子平均最近邻距离和有效作用势深度.
关键词:
Zr基块体非晶合金
,
null
,
null
