非晶合金具有很多優(yōu)異的性能,但較差的形成能力和低的室溫塑性限制了其作為結(jié)構(gòu)材料的應(yīng)用。納米尺度相分離非晶有效地提高了室溫塑性,但關(guān)于塑性變形機(jī)制有待于進(jìn)一步探討,本文以Cu-Zr-Ag系合金為例,采用分子動(dòng)力學(xué)模擬的方法,通過調(diào)整合金元素的含量,探討體系的結(jié)構(gòu)、動(dòng)力學(xué)特征,通過室溫壓縮和動(dòng)態(tài)力學(xué)實(shí)驗(yàn),探討合金體系變形過程中結(jié)構(gòu)演變。對(duì)（CuZr）100-xAgx（x=0,10,20,33）非晶合金的熔體與非晶態(tài)結(jié)構(gòu)對(duì)比發(fā)現(xiàn),非晶態(tài)下Ag-Ag原子對(duì)聚集更明顯,非晶中存在明顯的化學(xué)不均勻性。隨著Ag元素的加入,體系熔體的動(dòng)力學(xué)變快、動(dòng)力學(xué)不均降低,而其較強(qiáng)的化學(xué)不均勻性促使快慢原子進(jìn)行分區(qū),減少快慢原子區(qū)域之間的協(xié)同運(yùn)動(dòng),一定程度上促進(jìn)了非晶形成能力提高。對(duì)非晶樣品的壓縮實(shí)驗(yàn)表明,非晶合金隨著Ag含量的增加表現(xiàn)出更低彈性極限,更低的屈服強(qiáng)度和更低的△τ,表明樣品有較低的應(yīng)變局域化趨勢(shì)。進(jìn)一步研究表明隨著Ag的增加,樣品的局部剪切應(yīng)變的分布更加均勻。隨著Ag含量的增加,完整二十面體<0,0,12,0>（FI）多面體的比例在變形前后的差值不斷增大,W值在變形過程中降低地更多,表明... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖３－３五次對(duì)稱參數(shù)在冷卻過程中隨溫度的變化曲線??

圖３－２樣品在３００Ｋ溫度下的最近鄰相關(guān)指數(shù)（＾隨Ａｇ含量的變化??五次對(duì)稱結(jié)構(gòu)廣泛存在于液體和非晶中，在非晶形成過程中扮演重要作??用。我們使用Ｗ序參數(shù)來衡量五次對(duì)稱結(jié)構(gòu)的平均水平。從圖３－３可以清??楚的看到，Ｗ參數(shù)在所有的模擬體系中表現(xiàn)的隨溫度變化行為都很相似，Ｗ??反映樣品中結(jié)構(gòu)的變化，與動(dòng)力學(xué)的減慢有很大的關(guān)系［８７］。在相同的溫度下，??隨著Ａｇ含量的增加，樣品的Ｗ值逐漸降低，表明動(dòng)力學(xué)過程變得更快。接??下來我們研宂／樣品在８００Ｋ溫度下的動(dòng)力學(xué)行為。??｜。６５?Ｆ?■?ｃｕ?入??｜?Ｉ?Ｉ?．?？?Ｃｕ４５Ｚｒ？Ａ９，ｏ??Ｅ?１?３?５?＊?Ｃｕ４０ＺｒＭＡｇ２０??ｆ＇ｏ．ｅｏ?－?■?■?■?ＣｕＪＪ５Ｚｒ３３?５Ａ９？??３?ｌ??ｉ?ｒ－??？？?Ｉ?Ｖ??５?０．５５?－?ｉ?■??ｉｌ?Ｓ?ｇ?■??°?■?＊?２?，??．１?８?ｓ?Ｂ?，??Ｏ０．５０?－?Ｉ??ｗ??．?Ｉ?■?Ｉ?．?Ｉ?．?Ｉ?．?？?■?Ｉ?．?Ｉ?■?Ｉ?．??２００?４００?６００?８００?１０００?１２００?１４００?１６００?１８００?２０００??Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（Ｋ）??圖３－３五次對(duì)稱參數(shù)在冷卻過程中隨溫度的變化曲線??原子的動(dòng)力學(xué)受到動(dòng)力學(xué)不均性的強(qiáng)烈影響。過冷液體中的原子表現(xiàn)出??高度的動(dòng)力學(xué)不均性。我們用ＭＳＤ和ＮＧＰ來研宄系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)變化。圖??３－４（ａ）表示四種樣品在８００Ｋ溫度下的ＭＳＤ曲線。從圖中可以清楚地發(fā)現(xiàn)在??非常短的時(shí)間段內(nèi)

而是幾乎保持在恒定，這表明Ｐ弛豫出現(xiàn)。隨著Ａｇ含量的減少，平臺(tái)逐漸??變得顯著，系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)明顯減慢所以隨著Ａｇ含量增加，動(dòng)力學(xué)變得??更快。圖３－４（ｃ）表示Ｃｕ原子的ＭＳＤ曲線，其形狀和所有原子的ＭＳＤ曲線??相似，但是ＭＳＤ值會(huì)比圖３－４（ａ）的值略高，而且隨Ａｇ原子的加入，平臺(tái)越??不明顯，表明Ａｇ原子的加入使Ｃｕ原子的動(dòng)力學(xué)變得更快。平臺(tái)的長短表??示的Ｐ弛豫時(shí)間（Ｖ），與動(dòng)力學(xué)不均性相關(guān)的ｐ弛豫時(shí)間的大小與非晶形成??之后的樣品壓縮變形有很大關(guān)系。??１００???１．４?????Ｃｕ？ＺｒＭ??⑶入???／久?１２?－??Ｃｕ入Ａｇ，，?Ａ??１０?■?—?ＣＷ９？?／ｚ／?—ｃＷｇ？?／?＼??。�！�?／?＾、??〇?００１?＿？?？?…＊？４＿??Ｍｌ＿Ｉ?．?＿＿‘?－．“ＡＭｉ＿‘?．???Ｉ??．１?■?■？…．．ｉ??Ｉ????０．００１?０．０１?０．１?１?１０?１００?１Ｅ３?０．０１?０．１?１?１０?１００?１Ｅ３??ｔ（ｐｓ）?＇（ｐｓ）??１００???１?４?????Ｃｕ＊？２、?ｚ??Ｃｕ？Ｚｒ？???ＣＷｇ，。?／／ｙ?１２???Ｃｕ４ＳＺｒ４ＪＡｇ１〇??１０?ｒ??Ｃｕ”９？?？??Ｃｕ４〇Ｚｒ４〇Ａ９？?，?＼??＾?Ｃｕｕ


本文編號(hào)：2939148