本文關(guān)鍵詞： 高溫結(jié)構(gòu)弛豫 力學(xué)性能 顯微結(jié)構(gòu) 大塊金屬玻璃 復(fù)合材料　出處：《稀有金屬》2015年02期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：采用銅模吸鑄法制備了Cu40Zr44Al8Ag8非晶復(fù)合材料(BMGCs),在玻璃轉(zhuǎn)變溫度(Tg)退火不同時(shí)間(5,10,15,20,25,40,60,85min)后,采用單軸壓縮實(shí)驗(yàn)測(cè)試了試樣退火前后的力學(xué)性能,并利用X射線衍射儀(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)和同步差示掃描量熱儀(DSC)等手段對(duì)退火前后試樣的顯微結(jié)構(gòu)和斷口形貌進(jìn)行分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn):所制備鑄態(tài)試樣主要為非晶結(jié)構(gòu),非晶基體中彌散分布著少量的納米級(jí)及微米級(jí)的Al3Zr金屬間化合物。隨著退火的進(jìn)行,非晶復(fù)合材料中微米級(jí)晶體相的尺寸和形貌并不發(fā)生變化,這些晶體相是裂紋形成的源泉;但是納米級(jí)晶體相不斷增加,最終析出產(chǎn)物相為Al3Zr,Cu10Zr7和Ag3Al相。非晶復(fù)合材料中自由體積與析出晶體相共同控制著該BMGCs的力學(xué)性能。退火初期,試樣的強(qiáng)度和塑性緩慢增長(zhǎng),至退火15 min時(shí)達(dá)到極值,最高強(qiáng)度達(dá)到1.77 GPa,最大塑性應(yīng)變量達(dá)到1.67%;但是繼續(xù)退火,試樣內(nèi)自由體積大量減少,強(qiáng)度和塑性均迅速下降;其斷裂方式也由單一剪切面斷裂轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗉羟忻鏀嗔?最后發(fā)生脆性劈裂。
[Abstract]:Cu40Zr44Al8Ag8 amorphous composites were prepared by copper mould suction casting method. The mechanical properties of the samples before and after annealing were tested by uniaxial compression test after annealing at different time (5101015202540406085min) at the glass transition temperature (TG). The microstructure and fracture morphology of the samples before and after annealing were analyzed by means of X-ray diffractometer, scanning electron microscope (SEM), transmission electron microscope (TEM) and synchronous differential scanning calorimeter (DSCC). The results showed that:. The as-cast samples are mainly amorphous, A small amount of nanoscale and micron Al3Zr intermetallic compounds are dispersed in amorphous matrix. With the annealing, the size and morphology of micron crystal phase in amorphous composites do not change, these crystal phases are the source of crack formation. However, the nanocrystalline phase is increasing and the final precipitates are Al _ 3Zr _ 2O _ Cu _ 10Zr _ 7 and Ag3Al. The mechanical properties of the BMGCs are controlled by the free volume and the precipitated crystal phase in the amorphous composites. The strength and plasticity of the samples increase slowly at the early stage of annealing. After annealing for 15 min, the maximum strength is 1.77 GPA, the maximum plastic strain is 1.67, but the free volume decreases greatly, the strength and plasticity decrease rapidly. The fracture mode also changed from a single shear plane fracture to a multi-shear plane fracture, and finally brittle splitting occurred.
【作者單位】： 蘭州理工大學(xué)甘肅省有色金屬新材料省部共建國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(50961008,51061008)資助
【分類號(hào)】：TB33;TG139.8

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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