塊體金屬玻璃因其高強度等優(yōu)良性能倍受關注,但其低室溫塑性限制了其作為先進工程材料的應用。目前改善非晶合金塑性的思路是形成非晶復合材料,而銅模鑄造、退火晶化處理、預塑性變形是當前制備非晶復合材料的主要方法。內生B2-Cu Zr/銅鋯基非晶復合材料因承載時B2-CuZr（奧氏體）相發(fā)生馬氏體相變而明顯強韌非晶基體,成為非晶材料領域的研究熱點。為此,本文以非晶形成能力強、成本低的Cu-Zr-Al-Y系合金為研究對象,制備名義成分為(Cu_47.5Zr_47.5Al₅)₉₆Y₄的非晶合金,通過XRD、DSC、SEM、EDS顯微組織結構分析和顯微維氏硬度、室溫壓縮性能檢測,探究冷卻速率、退火、冷軋三種工藝對(Cu_47.5Zr_47.5Al₅)₉₆Y₄非晶合金顯微組織和性能的影響,以期為高性能銅鋯非晶復合材料的制備提供實驗依據。采用真空銅模噴鑄制備了直徑2mm、4mm、5mm的(Cu

【文章來源】：南昌大學江西省 211工程院校

【文章頁數】：60 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

過冷液體連續(xù)冷卻轉變曲線示意圖

圖 1.2 鑄態(tài)和低于 Tg不同退火溫度下退火樣品的 XRD 圖譜[46]1.2 XRD patterns of the as-cast and sub-Tg annealed specimens of different temperat圖 1.3 鑄態(tài)和低于 Tg不同退火時間下退火樣品的 XRD 圖譜[46]Fig 1.3 XRD patterns of the as-cast and sub-Tg annealed specimens of different time[另外，在該探索中還發(fā)現，在變形行為中玻璃基質的自由體積也扮演的角色，退火會引起玻璃基質中自由體積的消失使得剪切帶繁殖受阻切帶的―阻塞效應‖無法與―應變引起馬氏體轉變效應‖協調作用以改善

7圖 1.3 鑄態(tài)和低于 Tg不同退火時間下退火樣品的 XRD 圖譜[46]g 1.3 XRD patterns of the as-cast and sub-Tg annealed specimens of different tim外，在該探索中還發(fā)現，在變形行為中玻璃基質的自由體積也扮角色，退火會引起玻璃基質中自由體積的消失使得剪切帶繁殖受帶的―阻塞效應‖無法與―應變引起馬氏體轉變效應‖協調作用以改但對退火樣品進行自由體積恢復后其性能可以得到較好的回復提8]選取只有單一 B2-CuZr 相沉淀的退火樣品，對其進行自由體積回重新加熱到 Tg 溫度以上進行一定時間的二次退火。結果發(fā)現，如所示，經過回復處理的樣品在熱力學特征溫度上與鑄態(tài)樣并無明顯火樣品相比其弛豫焓 ΔHr 有所增加。經過回復后的退火樣品可獲塑性應變，并且應力應變曲線上表現出明顯的加工硬化特征，如圖而從圖 1.5 的彎曲應力應變曲線看，比起鑄態(tài)樣品，回復處理后有更高的屈服強度還具有較好的塑性變形，證明了經過回復處理

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Large-sized CuZr-based Bulk Metallic Glass Composite with Enhanced Mechanical Properties[J]. Junfeng Ding,Zengqian Liu,Hui Wang,Tao Zhang.  Journal of Materials Science & Technology. 2014(06)
[2]含Nb的Cu-Zr-Al基大塊金屬玻璃的玻璃形成能力和力學性能（英文）[J]. M.ABBASI,R.GHOLAMIPOUR,F.SHAHRI.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2013(07)
[3]Y元素添加對CuZrAl塊體金屬玻璃的結構和力學性能的影響（英文）[J]. 許宏偉,杜宇雷,鄧昱.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2012(04)
[4]Effect of cooling rate on plastic deformation of Zr-based bulk metallic glasses[J]. Chunyan Li a,Shengzhong Kou a,b,Yanchun Zhao a,Guangqiao Liu b,Yutian Ding a a State Key Laboratory of Gansu Advanced Non-ferrous Metal Materials,Lanzhou University of Technology,Lanzhou 730050,China b Key Laboratory of Non-ferrous Metal Alloys and Processing of the Ministry of Education,Lanzhou University of Technology,Lanzhou 730050,China.  Progress in Natural Science:Materials International. 2012(01)
[5]塊體非晶材料的研究動態(tài)與發(fā)展展望[J]. 黃文軍,寇生中,李娜,吳參軍,索紅莉.  中國鑄造裝備與技術. 2010(05)
[6]Microstructure and mechanical properties of Zr-Cu-Al bulk metallic glasses[J]. 馬文杰,王育人,魏炳忱,孫玉峰.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2007(05)
[7]Phase transition in the Zr60Al15Ni25 bulk metallic glass subjected to rolling at room temperature[J]. YAN Zhijie1, 2, LI Jinfu1, ZHOU Yaohe1 & WU Yanqing3 1. State Key Laboratory of Metal Matrix Composites, School of Materials Science and Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200030, China; 2. School of Materials Science and Engineering, Taiyuan University of Science and Technology, Taiyuan 030024, China; 3. School of Environmental Science and Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200030, China.  Science in China（Series E:Technological Sciences）. 2006(06)
[8]大塊非晶合金制備原理與技術[J]. 申玉田,崔春翔,徐艷姬,韓瑞平.  稀有金屬材料與工程. 2004(05)

碩士論文
[1]CuZr基塊體非晶復合材料的制備及其組織結構與性能的研究[D]. 孫博.南昌大學 2015
[2]銅模噴鑄法制備Cu-Ge-Te熱電材料的研究[D]. 李莎.武漢理工大學 2012



本文編號：3255001