文档介绍：沈阳师范大学
硕士学位论文
锆基非晶合金导电特性及微观机理研究
姓名:张微
申请学位级别:硕士
专业:粒子物理与原子核物理
指导教师:邓玉福
20080501
锆基非晶合金导电特性及微观机理研究两样品的欢∏吣夂隙悸鉷关系,其中琾旱墓摘要非晶合金是一种新型金属材料,独特的长程无序、短程有序的原子结构赋予其优异的物理、化学和力学性能。在过去的十几年中,非晶合金导电特性的研究一直是个重要而又未获解决的基本课题。本文选取具有很强非晶形成能力和优异性能的基非晶合金作为研究对象,分别采用铜模铸造法和单辊熔体急冷法制备出了块状非晶合金分析确定合金的非晶态结构。利用四端法研究了基非晶合金铸态样品的低温电阻特性及退火程度不同的带状非晶样品中电子散射的微观本质。主要实验结果和结论如下:樽捶蔷Ш辖餤及带状非晶合金都具有很高的室温电阻率,且在奈露确段冢缱栉露认凳均为负值。主要来自于局域自旋涨落,正的,项可以用推广的砺劢薪馐汀樽捶蔷Ш辖餤及带状非晶合金的电阻温度系数随温度的增加而增加,呈线性关系,其中块状样品的电阻温度系数随温度的增加变化得更快一些。醮捶蔷Ш辖饅坏任峦嘶鸷螅返氖椅碌缱杪仕嫱嘶温度的升高逐渐降低。第二晶化放热峰对应的温度为1涞牧俳缥露取@醮捶蔷Ш辖饅℃等温退火后,样品的室温电阻率随退火时间的延长先增大后减小,结构弛豫是导致这种现象的主要原因。关键词:非晶合金,电阻率,晶化,自由体积痛捶蔷Ш辖餤⒂肵射线衍射及差式扫描量热自由体积模型很好地解释了退火对非晶合金导电特性的影响。
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。学位论文独创性声明学位论文使用授权声明鸯竺翌墅匠骊本人所呈交的学位论文是在导师的指导下取得的研究成果。据我所知,除文中己经注明引用的内容外,本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,本人授权沈阳师范大学研究生处,将本人硕士学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索;有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和纸质版,允许论文被查阅和借阅;有权可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。均已在文中作了明确说明并表示了谢意。作者签名:日期:保密的学位论文在解密后适用本规定。
第一章言引一、非晶合金的发展历史年,腷斓夹∽椴捎肂际蹙换辖鹑厶澹行б种屏斯非晶合金_礹态,所以,㈡゜实际上是非晶态合金的理论奠基人【。,是指固态时原子的三维空间呈拓扑无序排列,并在一定温度范围内这种状态保持相对稳定的合金。非晶合金由于其独特的无序结构,兼有一般金属和玻璃的特性,因而具有比常规晶态合金更优异的机械性能、物理性能和化学性能【,显示出广阔的应用潜力,并受到人们二十世纪三十年代末,,用作金属表面的防护涂层辏拦锢学家通过水银的过冷实验,提出了液态金属可以过冷到远离平衡熔点以下而不产生形核与长大。根据该理论,在一定条件下,液态金属可以冷却到非晶二十世纪六十年代,非晶合金的研究取得了重大突破。年,美国加州理工学院的热朔⒚髁瞬捎门缜辜际趵醇崩浣鹗粢禾宓目炷慊鸺际。这种快凝淬火可以达到科睦淙此俾剩谌绱丝斓睦淙刺跫拢谝片只有蚼厚的非晶合金薄带诞生了饩褪侨嗣鞘熘5氖澜缟鲜次报道的非晶合金。此后的数十年间,人们在大量的合金体系中获得了非晶,并逐渐建立了非晶形成理论。但是,由于传统非晶的玻璃形成能力很弱,所以制备需要极高的临界冷却速率~譙玫降牟牧现荒苁堑臀姆蔷П〈细丝或粉末,这在很大程度上限制了非晶合金作为结构材料的应用。而八十年代发展起来的机械合金化【】、固相反应法【戎票阜蔷Ш辖鸬男路椒ㄋ淙挥欣人们对非晶形成机理的研究,但也没有从根本上解决这一问题。多年来,寻求具有很强的非晶形成能力,制各出大块的非晶合金一直是科学家们追求的目标。年,,成功地以相对较低的临界冷却速率刚获得了厚度为姆蔷Ш辖餓熔体中的非均质形核,进一步将块体非晶合金牧俳绯叽缣岣叩搅死米的数量级【5庑┛樘宸蔷Ш辖鸫蠖己蠵裙蠼鹗簦岩栽诠こ躺贤乒应用。年,日本东北大学贵金属的..缦到鹗簦篗駽体系中,采用水淬法或铜模铸锆基非晶合金导电特性及微观机理研究的极大关注。
非晶合金的结构模型基、型,鵩】等十余种具有很强非晶形成能造法成功地制备了直径约为甿的大块非晶合金【馐鞘状畏⑾植缓蠼鹗的毫米级非晶合金,是人们对大块非晶合金研究的重大突破。随后基【力的多组元体系也相继问世。年,美国加州理工学院的和设计的.—