Mg_(80)Cu_(15)Y_5合金的非晶形成能力及晶化行为

采用单辊快速凝同法制备出厚约40μm的Mg_(80)Cu_(15)Y_5非品合金薄带,利用XRD、DSC、TEM和HRTEM研究了非品合金的非品形成能力和晶化行为,分析了品化对合金组织结构与性能的影响.结果表明:Mg_(80)Cu_(15)Y_5合金的过冷液态温度区间△T_x和约化玻璃转变温度T_(rg)分别为55K和0.58,表明其具有较强的非晶形成能力;该合金在退火温度高于473 K后发牛明显晶化,从非品基体中析出 Mg_2Cu、Cu_2Y和Mg晶体相;随着退火温度的升高,合金的硬度呈现出先升高后降低的变化趋势,这与纳米品体相颗粒的弥散析出、重溶及粗化有关.     

镁基块体非晶合金制备及其晶化处理

在空气中采用普通铜模浇注法制备了Mg65Cu22Zn3Y5Nd5块体合金试样,利用X射线衍射确定铸态样品的非晶态性质,用差示扫描量热仪(DSC)分析合金的玻璃转变、晶化和熔化行为。研究表明,能形成完全非晶态试样的最大尺寸为4·5mm,试样的过冷液相区△Tx为51·3K,约化玻璃转变温度Trg为0·59。与无锌合金比较,Mg65Cu22Zn3Y5Nd5金属玻璃的晶化转变行为更为复杂,表现为明显的三级晶化。对Mg65Cu22Zn3Y5Nd5非晶合金进行等温退火处理后,发生了非晶态向晶态的转变,原本单一非晶峰上出现了与晶体相对应的尖锐晶体峰。当采用分步退火处理时,组织更为均匀细小。     

ZrCuNiAlTi块体非晶合金的变温晶化行为

研究了Zr56．6Cu17．3Ni12.5Al9．6Ti4（at．％）块体非晶合金连续升温过程中的晶化行为。结果表明，随着升温速度的增加，特征温度Tg，Tx，Tp1，Tp2均向高温区移动，特征温度与升温速度的关系可以用一次指数衰减关系拟合。采用Kissinger法和Ozawa法分别计算了特征温度对应的激活能Eg，Ex，Ep1，Ep2。由于不同升温速度下特征温度对应的晶化体积分数几乎不变，因而，采用Kissinger法计算结果与Ozawa法的计算结果呈现一致性。Eg，Ex，Ep1，Ep2之间的大小关系为：Eg≈Ep1≈Ep2〈Ex。     

块体非晶合金(La0.6Ce0.4)65Al10Cu25晶化行为的研究

利用铜模铸造法制备(La0.6Ce0.4)65Al10Cu25块体非晶合金,通过X射线衍射和差示扫描量热法对该非晶合金的热稳定性和晶化行为进行研究。利用J-M-A方程对其等温晶化动力学进行分析,该合金平均Avrami指数在2.39～3.38之间。区域Avrami指数n(x)分析表明,晶化初期n(x)趋于3;晶化中期阶段,n(x)由2.5变化到3.5,在此过程中,当2.5相似文献   

超声对镁基块体非晶合金组织及性能的影响

采用普通铜模浇铸法制备Mg65Cu25Y10块体非晶合金试样。取非晶合金试样分别于22、120、160℃下作超声处理2 min,并运用XRD、SEM、维氏硬度计和差示扫描量热仪分别对试样的相组成、微观形貌、力学性能和热稳定性的变化进行分析。结果表明,在超声作用下,Mg65Cu25Y10块体非晶合金快速发生晶化,析出Mg2Cu、Mg24Y5和Mg等晶体相,维氏硬度增大,热稳定性提高。     

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。     

Mg70Ni15Gd10Ag5块体非晶的制备及晶化行为

采用铜模铸造法制备新型块体非晶合金Mg70Ni15Gd10Ag5(at%),其临界制备尺寸不低于5 mm,是目前Mg-Ni基非晶合金制备尺寸的最大值。采用差示扫描量热（DSC）法研究非晶合金的晶化行为,发现合金的晶化为多级晶化。随着升温速度的提高,玻璃转变温度Tg、晶化开始温度Tx、熔化前4个放热峰温度（Tp1、Tp2、Tp3、Tp4）、熔化开始温度（Tm）和液相线温度（Tl）均向高温区移动,晶化行为具有显著的动力学特征。利用Kissinger法计算特征温度对应的激活能,其值分别为Eg=188.05 kJ/mol、Ex=144.79 kJ/mol、Ep1=138 kJ/mol、Ep2=142.40 kJ/mol、Ep3=119.10 kJ/mol、Ep4=72.86 kJ/mol。     

NiTiZrAICuSi块体非晶合金等温晶化动力学

利用铜型铸造法制备了Ni42Ti20Zr21．5A18Cu5Si3．5块体非晶合金，采用示差扫描量热计（DSC）对Ni42Ti20Zr21．5A18Cu5Si3．5块体非晶合金的等温晶化动力学进行了研究。利用JMA方程对等温晶化过程进行了分析，结果表明该合金的等温晶化过程始于一维界面控制的形核及长大，等温晶化的主要阶段为Avrami指数大于3．0的三雏形核和长大过程。     

Zr43Cu50Al7块体非晶合金的结构弛豫和晶化研究

在不同加热速率下应用差示扫描量热法(DSC)研究了Zr43Cu50Al7块体非晶合金的结构弛豫现象和晶化行为,得到了满意的晶化曲线.由晶化曲线得到弛豫峰与玻璃转变温度(Tg)、晶化起始温度(Tx)和晶化峰温度(Tp).Zr43Cu50Al7非晶合金的过冷液相区ΔTx达76.2 K,具有较强的玻璃形成能力.对所得到的弛豫峰作了初步的研究,并运用Kissinger法和Deloy法分别计算出玻璃转变激活能Eg、晶化起始激活能Ec、晶化峰的激活能Ep和晶化阶段激活能Ex.结果表明Zr43Cu50Al7块体非晶合金具有良好的热稳定性.     

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。     

Mg65Cu25Y10非晶态合金的形成及其晶化行为

采用水淬法制备出厚度为2mm的片状Mg65Cu25Y10非晶态合金,衡量其非晶成形能力的参数过冷液态区域宽度△Tx（△Tx=58.3K）、约化玻璃转变温度Trg（Trg=0.56）均较高,表明此合金具有很强的非晶形成能力;并测出了它的硬度为263.2HV.通过恒速升温和等温晶化试验,采用差热分析、X射线衍射等研究了它的热行为,结果表明,此合金在433K以下还是稳定的,如进一步升高温度,材料将由非晶态结构逐步向晶态结构转变,当退火温度达到623K时,则完全转变为晶态结构.     

Corrosion behaviour of the amorphous Mg65Y10Cu15Ag10 alloy

The corrosion behaviour of the amorphous Mg₆₅Y₁₀Cu₁₅Ag₁₀ alloy as well as of its crystalline multiphase counterpart was studied in alkaline electrolytes and compared with that of the amorphous Mg₆₅Y₁₀Cu₂₅ alloy. Electrochemical investigations were carried out in 0.3 M H₃BO₃/Na₂B₄O₇ buffer solution with pH=8.4 and in 0.1 M NaOH solution with pH=13. Tafel plots were recorded and cyclic potentiodynamic polarisation tests were conducted, transients were measured at anodic potentials. Potentiostatically formed surface layers were characterised by Auger electron spectroscopy and atomic force microscopy. Changes in the corrosion behaviour were noticed which are attributed to the presence of silver. The passive layers formed in the two electrolytes were quite different in the composition as well as in morphology. The layer growth mechanisms also showed some variation presumably mainly due to the presence of silver, though copper still seems to play a dominant role in the passivation of this alloy in the weakly alkaline solution. The amorphous alloys displayed superior corrosion behaviour compared to the crystalline alloy, because of the absence of the heterogeneties existing in crystalline alloys.     

Crystallization kinetics of amorphous Zr65Cu25Al10 alloy

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｇｌａｓｓｆｏｒｍｉｎｇ ｍｕｌｔｉｃｏｍｐｏ ｎｅｎｔａｌｌｏｙｓｙｓｔｅｍｓｗｉｔｈｖｅｒｙｌｏｗｃｒｉｔｉｃａｌｃｏｏｌｉｎｇｒａｔｅｓｗｉｔｈｉｎ 1～ 10 0Ｋ/ｓｈａｓｏｆｆｅｒｅｄｆｉｒｓｔ     

Mg60Cu30Y10块体非晶合金的变温晶化行为

采用示差扫描量热仪(DSC)得到Mg60Cu30Y10块体非晶合金在不同加热速率下的DSC曲线。利用Losocka、Kissinger以及Doyle方法研究了Mg60Cu30Y10块体非晶合金的非等温晶化动力学。结果表明:Mg60Cu30Y10块体非晶合金具有良好的热稳定性。通过Kissinger方法计算得到的其玻璃转变激活能(Eg)、晶化激活能(Ex)以及晶化峰值激活能(Ep)分别为160.07 kJ/mol、136.11和145.19 kJ/mol。随着加热速率的提高,各特征温度值向高温端移动。局域晶化激活能随着复合材料晶化体积分数的增加先增大后减小。     

CuYSi-Mg60Cu30Y10块体非晶合金复合材料的晶化行为

采用差示扫描量热仪(DSC)在不同加热速率下研究Mg60Cu30Y10块体非晶合金及CuYSi-Mg60Cu30Y10复合材料,并利用Kissinger以及Doyle方法研究CuYSi颗粒生成后对块体非晶合金变温晶化行为的影响。结果表明:CuYSi颗粒生成后,复合材料的变温晶化行为依然具有动力学效应,但生成的CuYSi颗粒减小了复合材料玻璃转变行为对升温速率的依赖程度;同时,颗粒的生成增加了复合材料发生玻璃转变以及起始晶化时所需要克服的能量势垒,提高了材料的热稳定性;局域晶化激活能随着复合材料晶化体积分数的增加而减小。     

Mg65Cu25Y10金属玻璃时效处理的研究

采用铜辊旋淬法制备Mg65Cu25Y10金属玻璃条带,并在玻璃化温度附近对其进行时效处理.结果表明,对应不同的时效处理温度与时间,该合金条带具有不同的相组成.同时,时效处理对其室温塑性也有很大的影响,时效处理后条带的塑性变差.通过对时效处理前后条带的X射线衍射图谱和扫描电镜照片的分析,对Mg65Cu25Y10金属玻璃的晶化机理进行了初步探讨.     

Fe61Co10Zr5W4B20块体非晶合金的晶化行为与力学性能研究

采用铜模吸铸法制备Ф2mm的Fe61Co10Zr5W4B20块体非晶台金．采用XRD、SEM、DSC、硬度和压缩实验研究了非晶合金的结构组织、热稳定性、晶化特征、硬度和压缩性能。设块体非晶合金表现出二级晶化,其玻璃转变温度为561.1℃．晶化温度为619．0℃．第一晶化峰温度为632.6℃．第二晶化峰比之高约117℃;用Kissinger和Ozawa方法获得的玻璃转变激活能特别为595.1KJ/mol．578.7kJ/mol．晶化激活能分别为413.9kJ／mol,407.4kJ／mol;非晶合金的晶化行为比其玻璃转变表现出更为明显的动力学效应;非晶合金的显做硬度为1207HV．压缩强度为1707．6MPa．呈典型的脆性断裂．断口中光滑区与脉状花纹区并存。     

TiAl基合金的非晶钎焊

利用一种典型的块体非晶成分Zr65Al25Cu27.5(摩尔分数,％),制备成非晶条带焊接TiAl基合金,研究了焊接接头的组织结构和成分分布,并分析了钎焊过程的组织演变规律。研究结果表明,利用Zr65Al25Cu27.5非晶条带可以成功焊接TiAl基合金。焊缝区组织出现了明显的分层现象,从中部到界面区依次是先析出的Zr2Cu型和ZrCu化合物,粗大的ZrCu型化合物和Ti2Al型柱状晶。焊接母材中的Al元素向焊缝发生了扩散,在界面区形成了一层很薄的反应层。     

Zr65Al7.5Cu17.5Ni10大块非晶态合金的制备及晶化过程

采用直接水淬法成功制备直径５ｍｍ球状Ｚｒ６５Ａｌ７．５Ｃｕ１７．５Ｎｉ１０大块非晶态合金。Ｘ射线衍射、透射电镜检验证明样品完全为非晶态。采用Ｘ射线衍射、差示扫描热分析仪（ＤＳＣ）分析了Ｚｒ６５Ａｌ７．５Ｃｕ１７．５Ｎｉ１０非晶态合金的晶化过程,利用Ｋｉｓｓｉｎｇｅｒ方程求得Ｚｒ６５Ａｌ７．５Ｃｕ１７．５Ｎｉ１０非晶合金的晶化表观激活能。Ｘ射线衍射实验结果表明,Ｚｒ６５Ａｌ７．５Ｃｕ１７．５Ｎｉ１０非晶态合金的晶化是按下面的次序进行的,非晶态合金→体心立方晶相Ｚｒ２（Ｎｉ,Ａｌ）＋非晶相→体心立方相Ｚｒ２（Ｎｉ,Ａｌ）＋体心立方相Ｚｒ２（Ｃｕ,Ａｌ）。     

Micro and sub-micro morphology of Mg65Cu25Y10 bulk amorphous alloy containing primary crystalline phases

Acoustic-frequency induction melting together with rapid quenching was used to prepare Mg65Cu25Y10 bulk amorphous alloy containing primary crystalline phases. Transmission electron microscopy （TEM）, X-ray diffractometry （XRD）, environmental scanning electron microscopy （ESEM） and atomic force microscopy （AFM） were used to study the amorphization and morphology of the prepared alloy. Under micro condition, the sample alloy is composed of amorphous structure with cauliflorate shape, primary CuMg2 dendrite phase, mixed primary CuMg2 and Cu2Y crystalline phases, as well as Mg phase with small size. Further study under sub-micro condition shows that, the planar amorphous structure of cauliflorate shape is composed of the three-dimensional sub-micro morphology of ＂bulge-concavity＂ pattern, which extends into the space in terms of certain period. It is estimated that the major factors influencing the micro and sub-micro morphologies of amorphous alloy are its super-cooling liquid structure, rapid quenching transformation, as well as the melting conditions.