Ti-Cu基非晶合金玻璃形成能力与力学性能
来源期刊：稀有金属材料与工程2018年第2期
论文作者：李培友
文章页码：509 - 514
关键词：大块非晶合金;玻璃形成能力;热力学;力学性能;锯齿流变;
摘 要：基于"二元共晶混合"法设计Ti-Cu-Ni-Zr合金成分,通过水冷铜模铸造法制备出不同直径Ti-Cu-Ni-Zr合金棒。利用X射线衍射仪（XRD）、差示扫描量热仪（DSC）、万能材料试验机和扫描电镜（SEM）研究了Ti-Cu-Ni-Zr合金玻璃形成能力和力学性能。结果表明,Ti-Cu-Ni-Zr合金具有较高玻璃形成能力,其临界直径可达4 mm;Ti-Cu-Ni-Zr合金玻璃形成能力近似相等,而表征玻璃形成能力的热力学参数过冷液相区ΔTx,参数γ,约化玻璃转变温度Trg也近似相等。Ti32.3Cu47.6Ni7.9Zr12.2和Ti31.6Cu48.2Ni7.7Zr12.5大块非晶合金分别具有0.7%和0.2%的塑性,而Ti30Cu49.5Ni7.2Zr13.3和Ti28.55Cu50.7Ni6.75Zr14大块非晶合金断裂机制近似为脆性断裂。Ti-Cu-Ni-Zr大块非晶合金塑性越大,其剪切带数量越多且扩展深度越大,反之亦然。另外,对于塑性材料,锯齿流变振幅越大,对应样品表面剪切带扩展深度越明显;锯齿流变振幅越小,对应样品表面剪切带扩展深度越浅;近似脆性材料的锯齿流变对应次剪切带萌生,而对于完全脆性大块非晶合金,在应力-应变曲线上并未发现锯齿流变现象,相应的在样品外表面也并未发现次剪切带。
李培友
陕西理工学院
摘 要：基于"二元共晶混合"法设计Ti-Cu-Ni-Zr合金成分,通过水冷铜模铸造法制备出不同直径Ti-Cu-Ni-Zr合金棒。利用X射线衍射仪（XRD）、差示扫描量热仪（DSC）、万能材料试验机和扫描电镜（SEM）研究了Ti-Cu-Ni-Zr合金玻璃形成能力和力学性能。结果表明,Ti-Cu-Ni-Zr合金具有较高玻璃形成能力,其临界直径可达4 mm;Ti-Cu-Ni-Zr合金玻璃形成能力近似相等,而表征玻璃形成能力的热力学参数过冷液相区ΔTx,参数γ,约化玻璃转变温度Trg也近似相等。Ti32.3Cu47.6Ni7.9Zr12.2和Ti31.6Cu48.2Ni7.7Zr12.5大块非晶合金分别具有0.7%和0.2%的塑性,而Ti30Cu49.5Ni7.2Zr13.3和Ti28.55Cu50.7Ni6.75Zr14大块非晶合金断裂机制近似为脆性断裂。Ti-Cu-Ni-Zr大块非晶合金塑性越大,其剪切带数量越多且扩展深度越大,反之亦然。另外,对于塑性材料,锯齿流变振幅越大,对应样品表面剪切带扩展深度越明显;锯齿流变振幅越小,对应样品表面剪切带扩展深度越浅;近似脆性材料的锯齿流变对应次剪切带萌生,而对于完全脆性大块非晶合金,在应力-应变曲线上并未发现锯齿流变现象,相应的在样品外表面也并未发现次剪切带。
关键词：大块非晶合金;玻璃形成能力;热力学;力学性能;锯齿流变;
