压力及制备条件对大块非晶合金结构的影响

大块非晶合金又称大块金属玻璃,是一种具有特殊结构与性能的新型金属材料.本文利用同步辐射XRD技术研究了常压和11.6GPa压力下Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5大块非晶合金结构以及0～50GPa压力范围内Fe60Co10Zr8Mo5Nb2B15大块非晶形成合金结构特征的演变.另外,利用同步辐射XRD研究了冲击波处理和水淬条件下制备的Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5大块非晶合金微观原子构型的差异.研究表明,压力与制备条件对大块非晶合金的结构均有一定影响,本研究对深入了解大块非晶合金结构本质及进一步开发该类材料具有重要理论和现实意义.     

Al50Si50合金过冷熔体中Si晶体的生长

利用电磁悬浮设备，通过在真空状态下反复加热与冷却处理，获得了Al50Si50(原子分数)合金熔体的深过冷，最大过冷度为320K、观察了不同过冷度下凝固样品小球的表面及其截面深腐蚀后的组织形貌．过冷度较小时，初生相Si为板条状枝晶形貌，并在其中发现了Al的层状沉积；过冷度较大时，初生相Si转变为粒状形貌，共晶体的形貌也随过冷度的增大转变为离异共晶形态．较大过冷度下，微观组织中发现有晶粒细化现象，这与Si晶体生长受溶质的抑制及初生相Si枝晶的断裂有关．     

5GPa压力条件下Al-Cu合金的共晶转变

通过对Al-25％Cu和Al-45％Cu合金在5GPa压力条件下组织凝固的研究,测得了Al-Cu合金在5GPa压力条件下的共晶点,结合H．M．Kagaya等确定的相同压力条件下Al-Cu合金的固溶度曲线,给出了Al-Cu合金在5GPa压力条件下部分相区的示意相图。     

Ti基块体非晶合金在酸性溶液中的腐蚀行为（英文）

研究Ti_34.3Zr_31.5Cu₅Ni_5.5Be_23.7块体非晶合金在不同浓度HCl和H₂SO₄溶液中的腐蚀行为。电化学测试与扫描电子显微镜分析发现,在极化过程中,Cl^-离子在HCl溶液中引发点蚀损伤,点蚀电位随溶液浓度的增大而降低,被腐蚀表面的损伤程度则与溶液浓度呈正相关。在H₂SO₄溶液中材料表面形成钝化膜,表现出良好的耐蚀性。X射线光电子能谱分析发现,随着HCl溶液浓度的增加,钝化膜的稳定性降低。通过浸泡实验得到4种材料的腐蚀速率。结果显示,Ti_34.3Zr_31.5Cu₅Ni_5.5Be_23.7块体非晶合金在HCl溶液中的耐腐蚀性能最好,其腐蚀速率为7.22×10^-3 mm/a,约为316L不锈钢腐蚀速率的1/1294。     

Microstructure and mechanical properties of Mg-Cu-Y-Zn bulk metallic glass matrix composites prepared in low vacuum

Mg-Cu-Y-Zn bulk metallic glasses(BMG) and in situ bulk metallic glass matrix composites were prepared by copper mold casting under the low vacuum with the argon atmosphere,and the raw materials used in preparing the Mg-Cu-Y-Zn alloys were commercially pure materials.The microstructures of the bulk samples were analyzed by X-ray diffractometer(XRD) and the thermal stability of samples was investigated by using a differential scanning calorimeter(DSC).The thermal stability of sample prepared with commercia...     

Ge73.7Ni26.3合金的原子团簇触发凝固

研究了过冷Ｇｅ７３．７Ｎｉ２６．３合金熔的Ｎｉ,Ｃｕ,Ｓｉ原子团簇触发凝固,发现触 发凝固起始温度显著高于未经触发凝固起始温度,并探讨了原子团族诱发引起的形核过程。     

ZT3非晶合金在过冷液相区的塑性变形研究

目的 研究不同的应变速率和变形温度对Zr30.2Ti32.9Cu9Ni5.3Be22.6非晶合金(亦称ZT3)在过冷液相区塑性变形行为的影响。方法 首先，用真空非自耗电弧炉熔炼合金锭并吸铸成直径为8 mm、长度为60~80 mm的非晶合金圆棒;然后，通过等温晶化试验确定ZT3非晶合金在过冷液相区中对应不同温度时发生晶化转变所需的最短时间，并用热模拟试验机进行压缩变形的试验研究;最后，用X射线衍射仪测试ZT3非晶合金在过冷液相区塑性变形后的组织特性。结果 ZT3非晶合金在过冷液相区内的塑形变形行为与应变速率和变形温度有密切的关联性。不同的应变速率与变形温度都会对其塑性变形产生影响，但变形温度的影响比恒定应变速率更大。对ZT3非晶合金变形后的结构分析发现，应变速率对非晶态结构的影响大于温度。结论 ZT3非晶合金的等温晶化转变孕育时间最短为17 min，在小于17 min的时间内完成塑性变形即可抑制晶化转变的发生。当恒定应变速率为2×10^?3 s^?1时，将变形温度控制在355~375 ℃范围内有利于ZT3非晶合金在过冷液相区进行热压塑性成形。     

Zr合金设计方法的研究现状及发展趋势

Zr合金具有高硬度、高熔点、低热膨胀系数、耐腐蚀性好和热中子截面吸收低等优良的特性,因此被逐渐开发应用于核工业、航空航天、生物医学等领域。本研究介绍了Zr合金成分设计方法及研究现状,主要涉及的合金设计方法包括:经验法/半经验法、第一性原理计算法、d电子轨道法以及CALPHAD法。其中,重点介绍了第一性原理计算涉及的Zr合金的研究方法及现状。借助有效的合金设计方法和高效的计算机运算可以更加有效、系统地了解材料力学行为特性与微观结构之间的关系,为合金成分设计提供理论依据。结合国内外Zr合金设计方法的研究进展与成果,探讨了Zr合金设计领域的研究发展趋势。     

铌添加对钛基大块金属玻璃的非晶形成能力、热稳定性及机械特性的影响(英文)

(Ti40Zr25Cu9Ni8Be18)100-xNbx(x=0,1,3,4,5 at%)钛基大块金属玻璃由铜模铸制得,制得的金属玻璃由直径大于6 mm的全非晶相构成。铌添加对非晶形成能力和热稳定性的影响由X射线衍射仪,透射电子显微镜和示差扫描热量计分析研究,机械特性由MTS810型力学特性测试仪在室温下以压缩模式测量,应变速率为2×10-4 s-1。实验发现:铌的添加对非晶形成能力几乎没有影响,但使得热稳定性有所提高。随着铌含量的增加,合金表现出很高的抗断强度,当x=4时,合金表现出最高的耐压强度1945 MPa和塑性延伸7%,塑性有明显提高。扫描电子显微镜分析表明,(Ti40Zr25Cu9Ni8Be18)96Nb4的高延展性是由于形成了高密度的剪切带的原因。     

稀土及硅钙对高碳,锰铬钢冲击韧性的作用

为解决高碳、锰铬钢韧性较低的问题，本文研究了向钢包内加入１＃Ｒｅ及ＣａＳｉ粉的方法，结果表明，该方法能显著提高其冲击韧性值，三种不同规格的高碳，锰铬钢冲击韧性分别提高了５０％，８０％，１００％。