非晶合金（又稱金屬玻璃）是一類年輕的新型多組元合金。它獨特的原子無序結(jié)構(gòu)、優(yōu)異的力學和物理化學性能吸引了來自材料科學和凝聚態(tài)物理等多個領(lǐng)域的關(guān)注。海量的金屬元素搭配為非晶合金提供了廣闊的應(yīng)用場景和潛在價值。例如Co基非晶強度可以高達6.0 GPa,Ce基非晶可以在熱水里彎曲。然而,元素多樣性所帶來的復(fù)雜程度也嚴重阻礙了非晶合金材料的設(shè)計和開發(fā)。探索新的非晶合金始終停留在“炒菜”的階段,這使得大量具有特殊功能的非晶合金材料沒有被發(fā)現(xiàn)。材料基因組計劃旨在利用快速的組合制備和高通量表征,完成對新材料的設(shè)計和篩選,從而提高材料的開發(fā)效率。本文主要利用材料基因工程理念,采用獨特的高通量方法,在非晶合金材料成分設(shè)計和快速篩選中進行探索。本文首先通過探究非晶合金的電阻率與玻璃形成能力（GFA）的關(guān)聯(lián),摸索出一種高通量的電阻-成分的表征方法,搭建了一臺薄膜電阻掃描測試系統(tǒng),進而有效的預(yù)測具有高GFA的非晶成分。通過高通量表征的建立,進一步完善了一套高通量非晶新材料開發(fā)方法,包含組合薄膜的制備,成分快速表征,結(jié)構(gòu)表征以及基于電阻率的玻璃形成能力表征,幫助加速新材料的研發(fā)。在高通量方法的幫助下,本文通過成... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院物理研究所)北京市

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

(a)氣相沉積法制備的非晶態(tài)錫合金[7]；(b)快速凝固甩帶法制備的非晶合金條帶[8]；(c)Howmet公司鑄造的Vitreloy1大塊非晶合金板材[16]；(d)中科院物理研究所團隊研

非晶合金的高通量制備、表征與性能調(diào)控強度、凈成形能力等優(yōu)勢，非晶合金可以作為手機中部件。非晶合金的諧波抑振效果好，能很好的控制住背景更加黑暗，聲底更加結(jié)識，Sony 公司以此開發(fā)米范圍內(nèi)，因為不受制于剪切帶等形變機制的嚴重影比晶體更卓越的性能，比如超高彈性、超大拉伸塑性修復(fù)等等29-31。近幾年，微納米非晶合金不斷有新的 年，Zhong 等人發(fā)現(xiàn)某些金屬單質(zhì)甚至可以在極其快，這表明非晶確實是一個材料本征結(jié)構(gòu)模式36。非晶本征的原子結(jié)構(gòu)獨特性，是物質(zhì)科學中極其重要的分

第 1 章 緒論1.3 非晶合金的玻璃形成能力對非晶合金而言，最重要、最基本的參量是非晶形成能力，因為它直接決定某種合金成分能形成多大尺寸的完全非晶態(tài)材料并表現(xiàn)出非晶合金特有的性。探索非晶形成能力強的合金體系一直是非晶合金領(lǐng)域的核心科學問題、關(guān)系非晶合金工程應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)難題。但是非晶合金的形成過程涉及物理、化學、料等多學科交叉基礎(chǔ)問題和多體相互作用，其復(fù)雜性使得現(xiàn)有的理論和計算模尚不能精確預(yù)測合金成分。多年來，非晶合金的開發(fā)始終停留在傳統(tǒng)的“試錯”階段，探索過程低效、漫長，致使非晶合金的材料創(chuàng)新面臨重大挑戰(zhàn)和瓶頸。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]High-Throughput Screening Using Fourier-Transform Infrared Imaging[J]. Erdem Sasmaz,Kathleen Mingle,Jochen Lauterbach.  Engineering. 2015(02)
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本文編號：3383953