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针对Mg-Ln-TM块体非晶合金脆性大、强度可靠性差等特点,研究了新型Mg-Zn-Ca非晶合金的性能并考察了成分变化对其热稳定性的影响。采用铜模铸造法制备出直径为2mm的Mg70-xZn25+xCa5(x=1、2、3、4)系列非晶合金,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、差分扫描量热仪(DSC)以及电子万能试验机分别研究了铸态样品的组织、相结构、热稳定性以及力学性能。实验结果表明:该系列非晶合金的晶化过程分3~4步完成,初始晶化温度随Mg含量的提高而降低,同时对应较高的强度和一定的塑性应变。经Weibull统计分析表明:这4种非晶合金断裂强度的再现性存在差别,其中具有脉络纹断口的合金具有较高的Weibull模量,对应着良好的断裂强度再现性。 相似文献
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采用铜模铸造法,制备了直径为2 mm的Zr50.5-xAl9Ni4.05Cu36.45Nbx(x=0,1,2,4,摩尔分数,%)完全非晶棒材。分别采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、差示扫描量热计(DSC)和力学性能试验机对合金的相组成、结构、热物性参数和力学性能进行研究。结果表明:添加Nb对所研究合金的玻璃转变温度Tg影响不大,但提高了晶化温度Tx和过冷液相区ΔTx;当x=4时,合金具有最高的玻璃转变温度Tx=773.4 K和最大过冷液相区ΔTx=68.1 K。依据耐温和热塑性成形要求,非晶合金的热稳定性可用玻璃转变温度Tx和过冷液相区ΔTx来分别表示。随着合金中Nb添加量的增加,非晶合金的双重热稳定性提高。非晶合金的断裂强度随着Nb添加量的增加先减小后增加,当x=4时,合金的最高断裂强度为2032 MPa。 相似文献
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为了考察Sr对Mg-7Al-2Ca-2Si-0.8Zn-0.4Mn铸造合金热裂倾向性的影响,利用等长度金属型制备了含Sr分别为0、0.5%、1.0%和1.5%四组,每组八个尺寸的圆柱试样,采用热裂棒临界直径尺寸和热裂敏感系数评价合金的热裂倾向性.借助光学显微镜(OM),扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDX)分析合金的组织、热裂行为和相成分.结果表明,Sr的添加改善了合金的流动性,细化了合金的组织.在Sr含量为1.0%时,热裂棒临界直径尺寸和热裂敏感系数均最低,同时α-Mg枝晶的断裂面积为零,共晶相的断裂面积为100%.共晶相在裂纹形成过程中,具有向裂纹富集的趋势,形成了可以填充裂纹缝隙的能力,从而使合金的热裂倾向性降低.试棒在热裂倾向较低时,对应较高的拉伸强度. 相似文献
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利用石英管水淬法,在真空度为1×10-3Pa情况下,通过控制Zr55Al10Ni5Cu30非晶合金的制备条件研究晶态相形成问题。通过光学显微镜和X射线衍射分析了非晶基体中晶态相的形貌和组成。试验结果表明;合金中的含氧量与随加热温度的提高而提高,延长加热时间具有同样的作用,减少加热时间对抑制晶态相具有有利作用;合金在熔化过热时,存在一个最佳过热度,在该过热度下,合金的形核能力最低。Zr55Al10Ni5Cu30合金最佳过热度为120℃;低温淬火具有提高合金过冷倾向的可能。 相似文献
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为了提高Cu基非晶合金的热加工性能和力学性能,采用铜模铸造法制备了直径为2 mm的Cu47Zr47-xAl6Nbx非晶合金.分别利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、差示扫描量热计和电子万能试验机对Cu47Zr47-xAl6Nbx非晶合金的相组成、显微组织、热力学参数和力学性能进行了研究.结果表明,适量的Nb元素可以提高Cu47Zr47-xAl6Nbx非晶合金的热加工和力学性能.Cu47Zr47Al6非晶合金的过冷液相区和断裂强度分别为53.5 K和1 528 MPa.当Nb元素的原子分数为2%时,Cu47Zr45Al6Nb2非晶合金具有最大的过冷液相区和断裂强度,且可以分别达到69.0 K和1 830 MPa. 相似文献