低純材料制備Cu-Zr基非晶合金
本文選題:Cu基非晶合金 + 低純材料; 參考:《稀有金屬》2017年08期
【摘要】:Cu-Zr基非晶合金的玻璃形成能力與原材料中的氧和其他非金屬雜質(zhì)非常敏感。采用低純材料通過銅模吸鑄法制備Cu45Zr47Al8非晶合金,研究雜質(zhì)對Cu-Zr基非晶合金玻璃形成能力和熱穩(wěn)定性的影響。用X射線衍射(XRD),透射電子顯微鏡(TEM)和能譜儀(EDS)分析合金組織結(jié)構(gòu)及差示掃描量熱法(DSC)分析合金的熱穩(wěn)定性。實驗結(jié)果表明:低純材料制備出臨界直徑7 mm以上的非晶合金。由于低純材料中的一些微量雜質(zhì)元素被認(rèn)為合金化元素,適量的雜質(zhì)元素沒有導(dǎo)致合金的玻璃形成能力降低;而過量的氧和其他雜質(zhì)元素導(dǎo)致非均勻形核并隨之發(fā)生結(jié)晶,合金的玻璃形成能力明顯地降低。低純材料制備的合金的ΔTx和晶化激活能均高于高純原料制備的;并基于Kissinger方法所構(gòu)建的開始晶化曲線表明低純材料制備的合金的晶化孕育期更長,說明低純材料制備的合金具有更強的熱穩(wěn)定性。低純材料成功制備出大塊Cu-Zr基非晶合金,為促進非晶合金的商業(yè)應(yīng)用有重要意義。
[Abstract]:The glass forming ability of Cu-Zr-based amorphous alloys is sensitive to oxygen and other non-metallic impurities in raw materials.The glass forming ability and thermal stability of Cu45Zr47Al8 amorphous alloy based on Cu-Zr were investigated by using low purity material by copper mould suction casting method to study the influence of impurity on glass forming ability and thermal stability of Cu-Zr based amorphous alloy.The microstructure and thermal stability of the alloy were analyzed by X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM) and energy dispersive spectroscopy (EDS). The thermal stability of the alloy was analyzed by differential scanning calorimetry (DSC).The experimental results show that amorphous alloys with critical diameter of more than 7 mm have been prepared from low purity materials.Because some trace impurity elements in low purity materials are considered alloying elements, the proper amount of impurity elements do not decrease the glass-forming ability of the alloy, while excessive oxygen and other impurity elements lead to heterogeneous nucleation and subsequent crystallization.The glass-forming ability of the alloy is obviously reduced.The 螖 Tx and crystallization activation energies of the alloys prepared with low purity materials were higher than those prepared from high purity materials, and the initial crystallization curves based on the Kissinger method showed that the crystallization incubation period of the alloys prepared with low purity materials was longer than that of the alloys prepared with high purity materials.The results show that the alloy prepared with low purity material has stronger thermal stability.Bulk Cu-Zr based amorphous alloys were successfully prepared from low purity materials, which is of great significance in promoting the commercial application of amorphous alloys.
【作者單位】: 西安工業(yè)大學(xué)材料與化工學(xué)院;
【基金】:陜西省教育廳專項(14JK1351) 西安工業(yè)大學(xué)校長基金項目(0852-302021407)資助
【分類號】:TG139.8
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,本文編號:1753946
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