Al-Zn-Ce合金的非晶形成能力及其晶化行为研究

本文采用X射线衍射及透射电镜测试方法研究了Al-Zn-Ce合金的非晶形成能力及其晶化行为。随着Ce含量的增加,Al2Zn2Ce和Al4Ce金属间化合物的出现,阻止了Al相和Zn相的相分离,有利于形成单一的非晶相,从而提高了合金的非晶形成能力。Al-Zn-Ce非晶合金的晶化存在相选择行为,Al2Zn2Ce和Al4Ce与fcc-Al相竞争形核生长,同时Al2Zn2Ce的形核生长优于Al4Ce,多种相的竞争形核和有限生长有利于Al-Zn-Ce非晶合金的形成。     

Zr_(47)Cu_(44)Al_9大块非晶合金的变温晶化行为

利用示差扫描量热仪(DSC)研究了Zr_(47) Cu_(44)Al_9大块非晶合金在连续升温过程中的的变温晶化行为.利用Kissinger方法计算其特征温度表观激活能,利用Doyle方法计算其局域激活能.结果表明,Zr_(47) Cu_(44)Al_9大块非晶合金具有良好的热稳定性.利用Kissinger方法计算得到的其玻璃转变激活能E_g为390.2kJ/mol、晶化激活能E_x为325.1kJ/mol、晶化峰值的激活能E_p为299.5kJ/mol.随着加热速率的提高,各特征温度值向高温端移动,其晶化峰值温度所对应的晶化体积分数减小.局域激活能随着非晶晶化体积分数的增加而逐渐减小.     

Mg_(65)Cu_(25)Y_(10)块体非晶合金的晶化组织(英文)

将普通铜模浇铸法制得的Mg65Cu25Y10块体非晶合金试样置于200°C进行保温处理,对处理后的试样的相组成和显微组织进行研究。XRD分析结果表明,该块体非晶的晶化随保温时间的延长趋于完全,在此过程中有Mg2Cu、Mg24Y5和HCP-Mg等晶体相析出。通过SEM观察到雪花状组织,EDS结果表明该雪花状组织的成分接近于铸态合金的成分,TEM分析表明其为层片状结构。电子衍射花样分析表明,雪花状组织由Mg24Y5晶体和非晶相组成。在保温过程中,基体中的FCC-Mg会转变为HCP-Mg。     

Nd_(60)Al_(15)Cu_(10)Co_(10)Fe_5大块非晶态合金的制备

采用铜模浇铸法制得直径４．０ｍｍ、长６０ｍｍ圆柱状Ｎｄ６０Ａｌ１５Ｃｕ１０Ｃｏ１０Ｆｅ５大块非晶样品。样品的非晶性经Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）实验检验证实。采用示差扫描热分析（ＤＳＣ）、Ｘ射线衍射分析了非晶合金的晶化过程。Ｎｄ６０Ａｌ１５Ｃｕ１０Ｃｏ１０Ｆｅ５非晶态合金的约化玻璃温度Ｔｒｇ＝０．６０,说明合金有较好的非晶形成能力。采用Ｋｉｓｓｉｎｇｅｒ方法求得非晶态合金的表观晶化激活能。根据熔化焓对Ｎｄ６０Ａｌ１５Ｃｕ１０Ｃｏ１０Ｆｅ５合金深过冷液相与稳定晶相间的吉布斯自由能差进行了估算。结果表明,Ｎｄ６０Ａｌ１５Ｃｕ１０Ｃｏ１０Ｆｅ５合金深过冷液相与稳定晶相间的吉布斯自由能差,ΔＧ,在过冷液相区小于２ｋＪ／ｍｏｌ,表明过冷液相的晶化驱动力很小,过冷液相区内的晶相形核具有较大的热垒。     

非晶Al-Y-Nd-Ni合金的晶化行为

采用单辊旋淬快速凝固方法制备出Al85Y4Nd4Ni7的薄带合金，对快速凝固合金进行DSC分析和X射线衍射分析并测试了合金显微维氏硬度。结果表明：在激冷态时，合金组织为非晶与过饱和α-Al共存；在310℃退火时，非晶转变为nm级Al晶，同时出现了三元亚稳相AlNiY与AlNdNi；在340℃和400℃退火后，亚稳相并没有完全消失，只是部分地转变为二元平衡相Al3Ni和Al3Nd。材料的硬度值在310℃和340℃退火后几乎一样，都比激冷态明显提高，然而在400℃退火后，材料的硬度值却急剧下降，这是由于晶粒长大造成的.     

Al-Zn-Ce合金的玻璃形成能力及其晶化行为

采用X射线衍射及DSC热分析仪研究了Al-Zn-Ce合金的玻璃形成能力及晶化特点.发现随着Zn和Ce含量的增加,Al2Zn2Ce金属间化合物的出现,阻止了Al相和Zn相的相分离,有利于形成非晶相,从而提高了合金的玻璃形成能力.Al-Zn-Ce合金的晶化存在复杂的相选择行为,多种相的竞争形核和有限生长有利于铝基非晶合金的形成.铝基合金并不是通过控制形核而形成玻璃的,抑制在冷却过程中所形成的各种晶核的成长是铝基非晶合金形成的主要原因.     

铁基块体非晶合金的制备及其晶化动力学

采用工业用原材料在铜模吸铸条件下制备了直径为2 mm的Fe50Co7Ni13Zr10B20块体非晶合金.利用X射线衍射仪(XRD)、差分扫描量热计(DSC)对铸态样品的结构、非晶合金的热稳定性、晶化动力学行为进行了研究.该合金的玻璃转变温度Tg、初始晶化温度Tx1、过冷液相区△Tx1约化玻璃转变温度Trg分别为804 K、875 K、71 K和0.59.采用连续加热方法对其晶化动力学进行了研究,得到其玻璃转变激活能和晶化峰激活能分别为339.2 kJ/mol和326.4 kJ/mol,表明合金具有强的热稳定性.由VFT方程拟合获得该非晶合金的脆性参数m为23.     

Fe-Ni-Mo-(Si)-B非晶的晶化及纳米晶合金磁性的研究

对Ｆｅ４０Ｎｉ３８Ｍｏ４Ｂ１８,Ｆｅ３８Ｎｉ３５Ｍｏ４Ｓｉ５Ｂ１８、Ｆｅ３９Ｎｉ３６Ｍｏ２Ｓｉ５Ｂ１８（均为原子分数,％）三种非晶合金在４００－５２０℃等温退火１小时后的晶化行为进行了研究。并研究了Ｆｅ４０ｉ３８Ｍｏ４Ｂ１８合金的磁性。结果表明：Ｆｅ４０Ｎｉ３８Ｍｏ４Ｂ１８,合金经４３０－４５０℃温度退火后,在非晶基体上析出了ｆｃｃγ－（Ｆｅ,Ｎｉ）固溶体,平均晶粒尺寸Ｄ接近１０ｎｍ,具有很好的软     

非晶合金Fe_(80-x)Cu_xSi_5B_(15)和(Fe_(1-y)Co_y)_(82)Cu_(0.4)Si_(4.4)B_(13.2)的晶化行为

用X射线衍射、吸收和内转换电子发射Mossbauer谱技术,研究了Fe_(80-x)Cu_xSi_5B_(15)和(Fe_(1-y)Co_y)_(82)Cu_(0.4)Si_(4.4)B_(13.2)两系列非晶合金的晶化行为.单辊急冷法制备的非晶带,晶化首先从贴辊面开始,晶化产物为α-Fe相.在Fe_(80)Si_5B_(15)非晶合金中以少量Cu替代Fe可以提高晶化温度.我们的结果表明,过渡金属的含量超过80at.-%,如增加到82at.-%,晶化温度就明显降低.所研究两系列含Si的铁基非晶合金在400—450℃范围内退火2h,都出现α-Fe,Fe_3B和Fe_2B三种晶态相共存状态.退火温度再升高,亚稳相Fe_3B逐渐转变为Fe_2B和α-Fe.     

快速凝固粉末冶金Mg_(80)Cu_(10)Y_(10)合金的组织与力学性能

采用快速凝固粉末冶金技术制备热挤压Mg_(80)Cu_(10)Y_(10)合金棒材,研究了快速凝固Mg_(80)Cu_(10)Y_(10)合金薄带及热挤压后合金的相结构,并对热处理工艺对合金棒材组织结构及力学性能的影响进行了分析.研究表明,采用单辊快速凝固法在辊速为1800 r/min下制备的Mg_(80)Cu_(10)Y_(10)合金薄带为完全非晶态;在热挤压过程中Mg_(80)Cu_(10)Y_(10)合金中有Mg_2Cu和Mg晶体相析出,其显微硬度比薄带有所提高,这与合金中细小Mg_2Cu颗粒的弥散析出有关;在450 ℃保温4 h后的热挤压Mg_(80)Cu_(10)Y_(10)合金中没有新相析出;随着热处理温度的升高或保温时间的延长,由于Mg_2Cu颗粒出现重溶及聚集长大现象,使得热挤压Mg_(80)Cu_(10)Y_(10)合金的显微硬度表现出逐渐下降的变化趋势.     

Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9非晶合金的晶化动力学

用差热分析(DTA)结合X射线衍射(XRD),研究了Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9非晶合金的晶化动力学。结果表明:温度在0～700℃范围内,该合金的晶化相为α-Fe和Fe_2B;α-Fe相晶化表观激活能为452.39kJ/mol,Fe_2B相的晶化表观激活能395.23kJ/mol;两相在晶化初期激活能最小,随晶化量X_c的增加而迅速增大,在α-Fe的体积分数为30％～80％,Fe_2B的体积分数为40％～80％时,呈现极大值。     

快速凝固Mg_(80)Cu_(18)Y_2合金薄带的组织与性能

采用单辊急冷法制取快速凝固Mg80Cu18Y2合金薄带,试验研究辊子转速、退火温度对Mg80Cu18Y2合金薄带组织和性能的影响,通过X射线衍射、差热分析、显微硬度测试、透射电镜等手段对薄带的组织和性能进行了观察与分析。试验结果表明:Mg80Cu18Y2合金薄带的组织呈完全非晶态,并且组织中存在大量的呈体心立方结构的Mg24Y5相。     

Zr57Cu15.4Ni12.6Al10Nb5块体非晶合金晶化行为研究

用示差扫描量热仪（DSC）研究了Zr57Cu15.4Ni12.6Al10Nb5块体非晶合金的匀速升温晶化与等温晶化的晶化行为。在匀速升温晶化方式下，用Kissinger法与Ozawa法获得了块体非晶合金的激活能，对第一晶化峰分别为320．5kJ／mol和316．6kJ／mol，对第二晶化峰分别为324．5kJ／mol和320．5kJ／mol。该非晶合金的晶化表现出明显的动力学效应。在等温晶化方式下，用Johnson-Mehl-Avrami方程获得了晶化的Avrami指数为1．61，表明非晶合金的晶化受原子扩散控制。     

Al_(80)Cu_(20)合金液态原子微观结构及其与非晶形成能力的关系

通过对Al80 Cu2 0 非晶的晶化过程的DSC分析以及粘度测试分析 ,并运用分子动力学模拟的方法 ,研究了液态Al80 Cu2 0 合金中存在的原子团簇及其随温度的变化 ,分析了液态中原子团簇对非晶形成能力的影响。研究了Al80 Cu2 0 合金液态的非晶形成能力与液态微结构以及液态粘度的关系。发现Al80 Cu2 0 的液态粘度对其非晶形成能力有着重要的影响。     

Zr57Nb5Cul5．4Nil2．6Al10大块非晶合金的晶化动力学及显微硬度

采用铜模铸造法制备直径10mm的圆柱状Zr57Nb5Cu15.4Ni12.6Al10大块非晶合金，并用X射线衍射(XRD)证明其为完全非晶态。应用示差扫描量热(DSC)分析方法测定该合金的玻璃转变的热学参量并分析其晶化过程。利用Kissinger法和Ozawa法计算了大块非晶合金表观晶化激活能。同时研究了退火温度对非晶合金显微硬度的影响。     

快速凝固Cu_(71)Cr_(29)合金的显微组织及性能

研究了氩气保护熔炼和单辊旋铸Cu_(71)Cr_(29)合金的显微组织和性能.结果表明,氩气保护熔炼Cu_(71)Cr_(29)合金的显微组织主要以初生的富Cr枝晶形式存在于Cu基体中,而单辊旋铸Cu_(71)Cr_(29)合金的显微组织呈现出球状富Cr相,且富Cr球的大小随着条带厚度的变化而变化,靠近自由面的富Cr球直径比接触面要大,分析表明合金快速凝固过程中发生了亚稳态的液相分离.与氩气保护熔炼Cu_(71)Cr_(29)合金相比,单辊旋铸Cu_(71)Cr_(29)合金的显微硬度增加了100%,主要是由于固溶度增加和晶粒细小的缘故.     

Ni元素对非晶合金Mg_(65)Cu_(25)Gd_(10)在NaCl溶液中腐蚀行为的影响

采用析氢腐蚀实验比较了非晶合金Mg65Cu25Gd10和Mg65Cu20Ni5Gd10在1%NaCl溶液中腐蚀性能。利用电化学测试技术和场发射扫描电子显微镜(FESEM)对两非晶合金在NaCl溶液中的腐蚀行为进行了研究。析氢腐蚀实验表明,Ni的加入大大提高了非晶合金Mg65Cu25Gd10抗蚀性能,极化曲线测试结果也表明Mg65Cu20Ni5Gd10非晶合金的腐蚀电流远远小于Mg65Cu25Gd10非晶合金。EIS测试表明,电化学阻抗谱测试结果显示Mg65Cu20Ni5Gd10非晶合金电荷转移电阻高于Mg65Cu25Gd10非晶合金。腐蚀产物形貌观察表明,Ni的加入使非晶合金Mg65Cu20Ni5Gd10腐蚀表面膜更为致密。结合各测试结果,探讨了Ni的加入提高镁基非晶合金耐蚀性机理。     

La62Al15.7(Cu,Ni)22.3块体非晶合金的晶化行为

利用等温和变温晶化退火的方法对铜模吸铸La62Al15.7(Cu,Ni)22.3块体非晶合金的晶化行为进行了研究.结果表明,La62Al15.7(Cu,Ni)22.3块体非晶合金晶化过程分为3级,不同阶段的晶化产物分别为 La、Al3La和富Cu、Ni的未知相;非晶合金的驰豫激活能和3级晶化激活能的关系为:Eg相似文献   

落管技术与急冷方法制备Cu60Zr40非晶合金晶化行为的比较

本文用X射线衍射和DSC热分析技术研究了由落管技术制备的非晶Cu_(60)Zr_(40)的晶化行为,并且与急冷条带进行了比较,研究结果表明:落管技术制备的Cu—Zr非晶合金与同成分的急冷非晶样品有明显不同的晶化行为,急冷条带样品的晶化析出相为Cu_(10)Zr_7,晶化属于多形型转变,而落管样品的晶化析出相为Cu_(51)Zr_(14)和未知的富Zr相,晶化属于初晶型转变。