文档介绍:兰州理工大学
硕士学位论文
元素添加对锆基非晶合金玻璃形成能力及力学性能的影响
姓名:郑宝超
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:寇生中
20100401
摘要本研究工作主要包括两个方面:第一方面主要研究了合金元素的添加对基非晶的形成能力及力学性能的影响,通过对前人的工作进行总结和统计,采用并制备出大块非晶合金及非晶复合材料。第二方面研究金属间化合物生成区域附成直径暮辖鹗匝舨模玊元素微量加入到..闹殖煞值暮辖鹁N笪M耆ǚ蔷Ы峁梗分不同程度的偏离各自的金属间化合物区域,这为研究不同区域相组成提供条件。研究表明合金成分处在过冷液体吉布斯自由能最低和发生共晶反应的交界处;.合金成分处在共晶反应区域;、、合金成分处于金属间化合物吉布斯自由能最低的区域。铜模吸铸工艺成功将、、K靥砑拥絑畇五元合金体系中,近的非晶形成能力问题,利用铜模吹铸的工艺成功制备了金属间化合物,共晶化合物、非晶合金材料。采用湎哐苌、、扫描电子显微镜燃觳馐侄味圆牧系南嘧槌伞⒎蔷纬赡芰Α⑷任榷ㄐ浴压缩力学性能及断口形貌等性能指标进行研究。最终设计出的配方为畑/畇颖,经铜模吸铸体系中,用来替代体系中的元素,并对体系性能变化规律进行研究。检测结果表明:余成分的合金都是由晶体相和非晶相组成的非晶复合材料。和元素的引入可大大改善合金体系的力学性能,,我们发现当合金体系中添加元素的含量虵达到ァ锏%的时候,它们的过冷液相区宽度和约化玻璃温度分别为在同组中都表现出了较强的非晶形成能力和热稳定性。在对二元金属间玻璃的形成区域进行系统的研究后,我们选择了、、.、、几种成分的二元合金进行实验,这些成关键词:基块状非晶;玻璃形成能力;热稳定性;断裂强度。硕十学位论文,、,、,..、..
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作者签名:皋宝起蠓超步日期:辍卧耛日日期刎宝扔日期:矽/:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。日日月月名名签签者师怍导
⒄概念,其具有长程无序、短程有序的结构特点。经过进一步研究表明,在每个原从热力学上讲,它是一种亚稳态结构,非晶合金中的原子结构呈长程无序排结晶金属有很大差异,与晶态合金相比非晶合金具备高硬度、高强度、高电阻、耐蚀及耐磨等特有的优异性能,为材料研究工作者开发高性能的功能材料和结构材料提供了巨大的潜力。论上说,任何物质只要它的液体在足够快的冷却速度的情况下,促使它的原子来不及整齐排列就凝固了,那么原子在液态时的混乱排列被迅速保存下来,就可以对于自然界中各种形态的物质,如果人们不以宏观性质为标准,而是直接考虑组成物质的原子堆垛模型,就可以按照不同的物理状态将这些物质分为两大类,一类称为有序结构组成的物质,另一类称为无序结构的物质。晶体的原子结构堆垛为典型的有序结构,而气体、液体和诸如非晶态固体的原子堆垛都属于无序结构,气体相当于物质的稀释态,液体和非晶固体相当于凝聚态。非晶态合金属于典型非晶固体。它是相对于传统的晶体金属或合金而提出的子的周围还存在着两种短程序:肽骋桓鲈幼罱诘脑拥闹掷啵莆;学短程序;庑┨囟ㄖ掷嘣釉诳占涞奶囟ǘ鸦莆M仄硕坛序。正是由于这两种短程序的存在,使得非晶表现出优异的性能。因为非晶合金原子的混乱排列情况类似于玻璃,所以又称为金属玻璃【俊4庸乖焐看,非晶合金结构内部没有晶界、层错等缺陷,没有偏析及异相等结构,当添加适当元素形成亚稳态后非晶材料显示出惊人的抗腐蚀性、在酸性、中性、碱性等。在各种溶液中长期浸泡而不易被腐蚀。列,其内部缺陷被严格限制在几个原子的尺寸范围内,不会像晶