Ti-(Cu,Ni)-Sn合金形成金属玻璃的成分优化及其相关联的共晶反应

采用“3D法”, 系统地研究了Ti-(Cu1-xNix)-Sn(0.20≤x≤0.30, 原子分数, 下同) 四元合金的玻璃 形成能力对成分变化的依赖性. 确定玻璃形成能力最佳的合金为Ti38Cu37.8Ni16.2Sn8,Cu模吸铸形成金属玻璃 棒材的临界直径接近1 mm.该金属玻璃的过冷液态温度区间宽度ΔTx为56 K, 约化玻璃转变温度T rg为0.57. 对电弧熔炼Ti38Cu37.8Ni16.2Sn8合金微观结构的研究表明,合金熔体的凝固主要经历伪二元共晶反应:L→ Ti5Sn3Cu+TiCuNi.     

Ti-（Cu，Ni）-Sn合金形成金属玻璃的成分优化及其相关联的共晶反应术

采用“3D法”,系统地研究了Ti-（Cu1-xNix）-Sn（0.20≤x≤0．30,原子分数,下同）四元合金的玻璃形成能力对成分变化的依赖性．确定玻璃形成能力最佳的合金为Ti38Cu37．8Ni16.2Sn8,Cu模吸铸形成金属玻璃棒材的临界直径接近1mm．该金属玻璃的过冷液态温度区间宽度△Tx为56K,约化玻璃转变温度Eg为0．57．对电弧熔炼Ti38Cu37.8Ni16.2Sn8合金微观结构的研究表明,合金熔体的凝固主要经历伪二元共晶反应：L→Ti5Sn3Cu＋TiCuNi．     

Ti-Cu二元合金热稳定性对非晶形成能力的影响

采用单辊熔体快淬法制备了厚约40μm,宽2mm的二元TixCu100-x(x=50,57)合金条带。用X射线衍射检测了合金的非晶形成能力,通过差示扫描量热仪(DSC)分析了Ti50Cu50和Ti57Cu43两种非晶合金的热稳定性,利用扫描电镜观察了合金的铸锭组织形貌。结果表明,两种非晶合金均未表现出明显的玻璃转变温度点Tg,晶化温度Tx差别不大,熔化开始温度Tm相差高达35K。通过研究两合金的铸锭母合金显微组织,发现Ti57Cu43合金在非平衡凝固过程中有Ti2Cu相析出,造成形成非晶合金所需的临界冷却速率提高。与Ti50Cu50合金相比,Ti57Cu43合金降低了Ti-Cu二元合金的非晶形成能力。讨论了铸锭显微组织竞争相与热稳定性之间的关系。     

Ti-Cu-Ni三元大块非晶合金的制备与力学性能

采用铜模喷铸法成功制备出成本较低、直径为2 mm的Ti基Ti50Cu42Ni8大块非晶合金.利用XRD、DSC及SEM等手段研究了Ti50Cu50-xNix(x=5, 8, 11)合金的非晶形成能力、力学性能与变形行为.结果表明:Ti50Cu42Ni8大块非晶合金具有明显且较高的玻璃转变温度Tg(659 K)、晶化初始温度Tx(716 K)、宽的过冷液相区ΔTx=Tx－Tg(57 K)、高的约化玻璃转变温度Trg=Tg/Tm(0.565)和压缩断裂强度(2008 MPa).     

Ti53Cu27Ni12Hf3Al7Si3B1大块金属玻璃的制备及性能研究

用单辊甩带法和铜模铸造法制备了新型Ti基大块金属玻璃Ti53Cu27Ni12Hf3Al7Si3B1.DSC、DTA研究表明该合金具有较高的热力学稳定性,其第1晶化温度Tx1、玻璃转变温度Tg、过冷液相区间ΔTx以及约化转变温度Trg分别为705、750、45、0.63 K.压缩性能研究其压缩断裂强度、弹性模量和压缩塑性变形量分别为2 304 MPa、120 GPa和1.1%.研究发现,具有复杂拓扑结构的原子配比提高了Ti53Cu15Ni18.5Al7Hf3Si3B0.5大块金属玻璃的力学性能和热力学性能.     

Ti100-xAlx合金快速凝固的分子动力学模拟

应用分子动力学对液态Ti100-xAlx(x=10,25,50,75,90)合金的快速凝固过程进行了模拟,并通过双体分布函数和HA键型指数法分析了凝固过程中熔体微观结构的演变特性.合金平均原子体积随温度变化的曲线表明,在5×1012 K/s冷速下,合金都形成了非晶结构;合金在降温过程中的双体分布函数显示出非晶的典型特征...     

Cu47Ti34Zr11Ni8块体非晶合金的制备

采用差压铸造法成功制备了圆棒状与板片状的Cu417Ti34Zr11Ni8块体非晶合金，研究了合金的热稳定性。在试验条件下，Cu47Ti34Zr11Ni8块体非晶合金棒状试样的最大直径可达3mm，板片状试样的最大厚度可达1mm。该成分块体非晶合金具有良好的热稳定性，其玻璃转变温度Tg=672K，晶化温度Txl=735K，过冷液相区△Tx=63K，约化玻璃温度Trg=0．575。     

Cu_(46)Zr_(47-x)Al_7Ti_x(x=0,1.5)非晶合金晶化动力学研究

采用铜模吸铸法制备Cu46Zr47-xA l7Tix(x=0,1.5)大块非晶合金。用X射线衍射仪(XRD)确定合金的结构,采用差示扫描量热仪(DSC)对非晶合金的晶化动力学进行了研究。结果显示,随着升温速率的加快,这两种非晶合金的玻璃转变温度Tg,晶化开始温度Tx和晶化峰值温度Tp均向高温区移动,且过冷液相区逐渐加宽,表明非晶合金的玻璃化转变和晶化均具有动力学效应。利用K issinger方程计算合金的晶化激活能。通过晶化动力学研究了热稳定性和晶化反应速率常数之间的关系,以及Ti元素添加对Cu-Zr-A l大块非晶合金热稳定性的影响。     

一种测定非晶形成合金熔体粘度的方法

提供了一种测定非晶形成合金熔体粘度的方法,用覆盖渣保护合金不受氧化,应用旋转柱体法测得了Zr50Cu50合金熔体的粘度-温度曲线。测量结果表明:在1373～1233K温度范围内,随着温度的下降,Zr50Cu50合金熔体粘度呈指数增加,基本符合Arrhenius公式。但在1233K以下,明显不符合Arrhenius公式,粘度值骤然上升,至液相线温度粘度值达到了2.415Pa.s;Zr50Cu50合金熔体粘度比其他合金熔体粘度要高3个数量级;分析认为,合金熔体粘度大有利于非晶形成能力的提高。     

Zr_(56.6)Cu_(17.3)Ni_(12.5)Al_(9.6)Ti_4块体非晶合金的玻璃形成能力

采用低纯度的原料,通过电弧熔炼铜模铸造法制备了直径达10mm的Zr56.6Cu17.3Ni12.5Al9.6Ti4非晶合金圆棒。该合金玻璃转变温度tg=385.8℃,晶化温度tx=464.2℃,过冷液相区温差Δtx=78.4℃,约化玻璃温度trg(tg/tmL)=0.62。以基于DTA的合金凝固点偏移的方法确定该合金的临界冷却速度Rc=7.1℃/s,低于商业合金Vit.105合金的临界冷速(约为10℃/s)。楔形试样对比结果显示:Zr56.6合金试样中的非晶组织区域明显大于Vit.105合金的,预示前者具有较好的实际玻璃形成能力。以上结果表明,Zr56.6Cu17.3Ni12.5Al9.6Ti4合金是Zr Al Ni Cu Ti系中玻璃形成能力最强的合金之一。     

Crystallization Behavior of Metallic GlassCo_（65．1）Fe_（4．7）Ni_（4．6）Si_（10．2）B_（15．4）

ＣｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎＢｅｈａｖｉｏｒｏｆＭｅｔａｌｌｉｃＧｌａｓｓＣｏ＿（６５．１）Ｆｅ＿（４．７）Ｎｉ＿（４．６）Ｓｉ＿（１０．２）Ｂ＿（１５．４）ＬｉＺｏｎｇｑｕａｎ；ＱｉｎＹｏｎｇａｎｄＨｅＹｉｚｈｅｎ（李宗全），（秦勇）（何怡贞）（...     

机械合金化法制备的Mn15Bi34Te51和La15Bi34Te51热电材料

用机械合金化法制备了Mn15Bi34Te51和La15Bi34Te51合金，XRD分析表明Mn15Bi34Te51和La15Bi34Te51分别在真空球磨150h和100h后实现合金化，La15Bi34Te51在真空球磨150h后形成了纳米结构的合金，镧原子的加入有助于Bi2Te3基合金的晶粒细化及非晶化。对La15Bi34Te51合金的XRD结构分析表明镧原子有可能进入了Bi2Te3层状结构的Te-Te原子层间。La15Bi34Te51合金Seebeck系数的测量表明当晶粒尺寸减小到纳米尺寸时，载流子散射机制有可能发生改变，导致了Seebeck系数的大幅上升。     

Fe_(4.5)Co_(67.5)Nb_(0.5)Mn_(0.5)Si_(12)B_(15)丝材中的巨磁阻抗效应

报道了淬火态Fe45Co675Nb05Mn05Si12B15丝中GMI效应,发现淬火态非晶丝GMI(Z)=|(Z(65Oe)-Z(0))/Z(0)|可高达73%。我们也对简单退火下对Fe45Co675Nb05Mn05Si12B15钴基材料中GMI效应的影响也进行了深入细致的研究,发现GMI峰值随退火温度从300℃增加到450℃而先上升,达到一个最大值,然后下降。350℃退火的效果较佳。同时发现低于1MHz时,淬火态对应的GMI效应优于退火态的值,而高于1MHz时,350℃退火材料的GMI(Z)值相应的要高。     

Mg61Cu28Gd11和(Mg0.61Cu0.28Gd0.11)99.5Sb0.5非晶合金的晶化动力学和腐蚀行为（英文）

研究0.5%(摩尔分数)Sb的引入对Mg61Cu28Gd11块体非晶合金性能的影响。利用差热扫描量热仪测试样品的晶化动力学。结果表明:在等时加热的过程中,非晶合金的玻璃转变温度、起始晶化和峰值晶化温度都表现出对加热速率强的依赖性。基于Oawza方法可以确定非晶合金的起始晶化和峰值晶化激活能。Vogel-Fulcher-Tamman公式分析表明:含Sb元素的非晶合金具有更高的强度系数和更长的延迟时间。采用电化学极化和失重测试方法研究2种玻璃合金的腐蚀行为。与基体非晶合金相比,添加微量Sb降低了非晶合金的在含Cl-的碱性溶液中的钝化电流密度和腐蚀速率,表现出相比基体合金更为优越的耐蚀性。最后基于"点缺陷模型"进一步分析微量Sb元素对基体合金耐蚀性能的影响机理。     

Formation and Structural Evolution of Fe_(72.5)B_(15.6)Si_(7.8)Nb_(1.7)Zr_(1.7)Cu_(0.7) Nanocrystalline Alloy

A 2.5-mm Fe_(72.5)B_(15.6)Si_(7.8)Nb_(1.7)Zr_(1.7)Cu_(0.7) glassy rod was successfully fabricated using copper mold casting.The introduction of Cu resulted in the formation of large quantities of a-Fe nanoparticles embedded in the glassy matrix after isothermal annealing.The Fe_(72.5)B_(15.6)Si_(7.8)Nb_(1.7)Zr_(1.7)Cu_(0.7) nanocrystalline alloy exhibited high saturation magnetization(～1.26 T) and a low coercive force(～0.8 A/m) after annealing at 833 K for 15 min due to the precipitation of ～15-nm-sized a-Fe nanoparticles in the glassy matrix.The structural evolution of the FeBSiNbZrCu amorphous alloy during the annealing process was discussed using a dual-cluster model.     

RESISTIVITY ANOMALY IN METALLIC GLASSES(Fe_(1-x)Co_x)_(78)Si_(9.5)B_(12.5)

用四端引线法测量了4.2K到室温的非晶态(Fe_(1-x)Co_x)_(18)Si_(9.5)B_(12.5)(x=0—1.0)合金的电阻率。结果表明,x=0—1.0的所有样品都出现了电阻率与温度关系的极小值。电阻率极小值温度T_(min)随Co含量x的增加而增加,在x=0.9时出现极大值。在T_(min)温度以下,电阻率与温度关系符合-lnT规律。x=0.5—1.0的样品,电阻率与-lnT关系出现两个斜率。在T_(min)温度以上,约100K以下电阻率符合T~2规律,在约100K以上电阻率则按T~(3/2)规律变化。实验结果表明,约在9.5K和100K温区,电阻率与温度关系可近似表达为:ρ/ρ_(min)=ρ_0+AlnT+BT~2。显现类Kondo型电阻极小。电阻率的T~2关系来源于电子-声子散射。     

STRUCTURAL RELAXATION OF AMORPHOUS ALLOYS Fe_(77.8)Si_(7.5)B_(14.7) AND Fe_(78.5)Si_(8.9)B_(12.6)

<正> 本文用Mossbauer技术结合DTA和电阻分析,对两种非晶态合金(Ⅰ)Fe_(77.8)Si_(7.5)B_(14.7)和(Ⅱ)Fe_(78.5)Si_(8.9)B_(12.6)的结构弛豫进行了研究。 Ⅰ和Ⅱ两种非晶态合金的DTA曲线如图1,晶化开始温度分别为530和500℃,晶化前均出现较长的放热峰,预示其结构弛豫过程中可能发生某种结构变化。     

退火方式对La_(0.75)Mg_(0.25)Ni_(3.44)Co_(0.2)Al_(0.03)Ti_(0.03)合金的电化学性能影响

为了研究不同退火方式对La0.75Mg0.25Ni3.44Co0.2Al0.03Ti0.03铸态合金的电化学性能影响,设计最终退火温度为1223K,并采用不同保温程序对合金进行退火处理。X射线衍射(XRD)与扫描电镜(SEM)分析一段、两段保温法退火后合金的结构与性能结果表明,铸态及退火后合金由LaNi5,(La,Mg)2(Ni,Co,Al)7相以及少量LaNi2、TiNi3相组成,且退火后合金中(La,Mg)(Ni,Co,Al)3相出现。前者微观组织较后者均匀,并且前者的放电容量、放电效率好于后者。一段保温法更有利于改善合金的循环稳定性。     

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.     

MAGNETIC PERMEABILITY RELAXATIONS IN AMORPHOUS ALLOYS(Fe_(0.1)Ni_(0.55)Co_(0.55))_(78)Si_8B_(14) AND Fe_(40)Ni_(38)Mo_4B_(18)

在0—300℃间研究非晶(Fe_(0.1)Ni_(0.35)Co_(0.55))_(78)si_(?)B_(14)和Fe_(40)Ni_(38)Mo_4B_(18)合金的可逆磁导率等温弛豫行为.给出等时弛豫谱,观察到三个弛豫峰.计算弛豫时间的分布和最可几激活能.初步考查Curie温度以上的退火和较慢冷却对弛豫动力学的影响.对这两种成分截然不同的合金观察到十分相似的动力学行为,表明磁寻率弛豫主要是由基本结构缺陷的局域运动引起的,成分的影响则十分次要.