陶瓷颗粒增强Zr基非晶合金复合材料高温变形行为研究

在非晶合金中添加第二相制备非晶合金复合材料能够有效地解决非晶合金室温脆性的问题，但第二相的引入对非晶基体高温变形行为造成的影响尚不明确。本研究在Zr₅₅Cu₃₀Al₁₀Ni₅非晶合金中添加两种不同的陶瓷颗粒Al₂O₃和Si₃N₄,通过放电等离子烧结法制备了一系列不同体积分数的陶瓷颗粒增强Zr基非晶合金复合材料。通过进行高温压缩试验，并建立多颗粒随机分布模型进行数值模拟，对其高温变形行为进行了系统性研究。结果表明，在421℃时，两种复合材料都表现为应力过冲后应变硬化；在441℃时，Al₂O₃增强的复合材料表现为屈服后应变硬化，对于Si₃N₄增强复合材料，当第二相体积分数小于25%时表现为屈服后应变硬化，当第二相体积分数大于25%时材料却表现为应力过冲后应变硬化。两种非晶合金复合材料的高温变形行为差异与增强相形貌以及增强相颗粒团聚...