本文對(duì)比分析了長徑比、應(yīng)變速率等變形條件對(duì)Zr基非晶合金壓縮性能的影響。借助于熱模擬試驗(yàn)機(jī)對(duì)合金試樣進(jìn)行高溫壓縮測(cè)試,分析了Zr基非晶合金的高溫流變性能。制備了添加微量稀土元素Er的Zr基塊體非晶合金,選擇了不同加載速率以及不同保載時(shí)間,在室溫下利用納米力學(xué)測(cè)試系統(tǒng)對(duì)合金試樣進(jìn)行納米壓痕力學(xué)性能檢測(cè)。分別得出如下結(jié)論:(1)研究指出應(yīng)變速率并沒有對(duì)Zr基非晶合金的屈服極限產(chǎn)生明顯的影響。當(dāng)應(yīng)變速率為1×10^-55 s^-1時(shí),合金試樣表現(xiàn)出優(yōu)異的力學(xué)性能,其塑性應(yīng)變?yōu)?0.5%,斷裂強(qiáng)度為1999 MPa,抗壓強(qiáng)度為2002 MPa。隨著應(yīng)變速率的增加,合金試樣的塑性應(yīng)變具體由10.5%下降至4.1%。與此同時(shí),合金試樣的抗壓強(qiáng)度也由2001 MPa逐漸下降至1767 MPa。Zr基非晶合金的室溫壓縮塑性與長徑比呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,當(dāng)長徑比為1:1時(shí),合金試樣的力學(xué)性能最好,其塑性應(yīng)變?yōu)?6%,抗壓強(qiáng)度為2381 MPa,斷裂強(qiáng)度為2375 MPa。合金試樣的塑性應(yīng)變與壓縮試樣的長徑比呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,隨著長徑比的增加,塑性應(yīng)變由26%下降至2%。與此同...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 非晶合金簡介
    1.2 非晶合金的發(fā)展歷史
    1.3 塊體非晶合金的性能
        1.3.1 強(qiáng)度及硬度
        1.3.2 彈性和塑性
        1.3.3 耐磨與耐腐蝕性
        1.3.4 超塑性
    1.4 塊體非晶合金的微成形技術(shù)及其發(fā)展概況
    1.5 本文的研究意義及主要內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)樣品的制備與檢測(cè)方法
    2.1 原材料的選用與鑄態(tài)母合金的制備
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料的選用
        2.1.2 合金熔煉設(shè)備選擇
        2.1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備原理
        2.1.4 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
        2.1.5 檢測(cè)樣品制備
    2.2 試樣的分析與檢測(cè)
        2.2.1 X射線衍射儀分析(XRD)
        2.2.2 差示掃描量熱分析(DSC)
        2.2.3 場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡分析(SEM)
        2.2.4 能譜分析(EDS)
        2.2.5 室溫宏觀力學(xué)性能分析
        2.2.6 納米壓痕力學(xué)性能分析
        2.2.7 熱/力學(xué)模擬試驗(yàn)分析
    2.3 本章小結(jié)
第3章 不同變形條件對(duì)Zr基非晶合金室溫力學(xué)性能的影響
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    3.3 微觀結(jié)構(gòu)和熱力學(xué)特征分析
        3.3.1 X射線衍射分析
        3.3.2 能譜分析
        3.3.3 差示掃描量熱分析
    3.4 保載時(shí)間對(duì)Zr基非晶合金顯微硬度的影響
    3.5 應(yīng)變速率對(duì)Zr基非晶合金室溫力學(xué)性能的影響
        3.5.1 工程應(yīng)力-應(yīng)變曲線分析
        3.5.2 斷口形貌分析
        3.5.3 側(cè)表面剪切帶形貌分析
    3.6 長徑比對(duì)Zr基非晶合金室溫力學(xué)性能的影響
        3.6.1 工程應(yīng)力-應(yīng)變曲線分析
        3.6.2 斷口形貌分析
    3.7 本章小結(jié)
第4章 Zr基非晶合金高溫壓縮變形行為研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)材料及方法
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 微觀組織結(jié)構(gòu)分析
        4.3.2 應(yīng)變速率對(duì)真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線的影響
        4.3.3 溫度對(duì)真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線的影響
        4.3.4 流動(dòng)應(yīng)力、應(yīng)變速率、溫度、粘度之間的關(guān)系分析
        4.3.5 高溫壓縮后合金試樣的結(jié)構(gòu)特征及表面形貌
        4.3.6 高溫壓縮過程的有限元仿真分析
        4.3.7 熱加工圖分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 不同變形條件對(duì)Zr基非晶合金納米壓痕力學(xué)性能的影響
    5.1 引言
    5.2 納米壓痕實(shí)驗(yàn)原理
    5.3 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    5.4 結(jié)果與討論
        5.4.1 微觀結(jié)構(gòu)及熱力學(xué)特征分析
        5.4.2 能譜分析
        5.4.3 加載速率對(duì)Zr基非晶合金納米壓痕力學(xué)性能的影響
        5.4.4 保載時(shí)間對(duì)Zr基非晶合金納米力學(xué)性能的影響
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄 A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄



本文編號(hào)：3872545