鎂基非晶合金具有取材廣、成本低、高強(qiáng)度、高比強(qiáng)度和耐腐蝕等性能優(yōu)勢,已經(jīng)成為了公認(rèn)的新型綠色結(jié)構(gòu)材料。但鎂基非晶合金塑性低,嚴(yán)重影響了在工程上的應(yīng)用。為了解決此問題,本文采用元素替代法制備了高強(qiáng)度和高延展性的鎂基非晶合金復(fù)合材料。同時(shí),針對(duì)非晶合金的制備普遍存在高成本、低效率且不能連續(xù)制備的缺點(diǎn),選用熱型連鑄工藝制備了鎂基非晶合金,實(shí)驗(yàn)選擇了較合適的工藝參數(shù)。本文設(shè)計(jì)選擇了Mg-Cu-Y體系中非晶形成能力（GFA）最為突出的Mg_58.5Cu_30.5Y₁₁非晶合金作為基體,向其內(nèi)分別添加原子含量5 at.%、8 at.%和12 at.%的Ti。添加Ti元素后,計(jì)算了四元合金(Mg_58.5Cu_30.5Y₁₁)_100-xTi_x（x=0、5、8和12）的電負(fù)性差Δx,原子尺寸差σ,τ（σ·Δx）和υ（σ/Δx）。計(jì)算結(jié)果表明,Ti元素的摻入理論上具有形成非晶合金的可行性。采用銅模法制備了Mg_58.5... 

【文章來源】：山東理工大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 塊體非晶合金的發(fā)展
    1.2 非晶合金的形成原則
        1.2.1 Inoue過冷液相區(qū)和三大經(jīng)驗(yàn)原則
        1.2.2 Turnbull約化玻璃轉(zhuǎn)變溫度(Trg)與深共晶準(zhǔn)則
        1.2.3 Greer“混亂”原則
        1.2.4 Senkov最佳原子尺寸比例準(zhǔn)則
        1.2.5 電子濃度準(zhǔn)則
    1.3 非晶合金的形成依據(jù)
        1.3.1 形成非晶態(tài)的熱力學(xué)條件
        1.3.2 形成非晶態(tài)的動(dòng)力學(xué)條件
        1.3.3 結(jié)構(gòu)學(xué)條件
    1.4 塊體非晶合金的性能與應(yīng)用
        1.4.1 力學(xué)性能及應(yīng)用
        1.4.2 非晶合金的磁學(xué)性能及應(yīng)用
        1.4.3 非晶合金的化學(xué)性能及應(yīng)用
    1.5 大塊非晶合金的制備方法
        1.5.1 金屬模鑄造法
        1.5.2 水淬法
        1.5.3 電弧熔煉吸鑄法
        1.5.4 熱型連鑄法
    1.6 鎂基非晶合金的研究進(jìn)展
        1.6.1 鎂基非晶合金的發(fā)展歷程
        1.6.2 鎂基非晶合金的性能
    1.7 本研究的內(nèi)容與意義
第二章 Ti摻雜Mg基非晶合金的成分設(shè)計(jì)
    2.1 Mg基非晶合金基體的設(shè)計(jì)選擇
    2.2 (Mg_(58.5)Cu_(30.5)Y_(11))_(100-x)Ti_x合金非晶形成能力計(jì)算
    2.3 本章小結(jié)
第三章 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與方法
    3.1 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
    3.2 實(shí)驗(yàn)原料
    3.3 實(shí)驗(yàn)方案
        3.3.1 銅模法制備鎂基非晶合金
        3.3.2 連鑄法制備鎂基非晶合金
    3.4 非晶態(tài)合金測試方法
        3.4.1 金相組織分析
        3.4.2 X射線衍射(XRD)分析
        3.4.3 顯微硬度分析
        3.4.4 熱力學(xué)分析
        3.4.5 壓縮測試分析
        3.4.6 掃描電鏡(SEM)分析
第四章 Ti含量對(duì)Mg_(58.5)Cu_(30.5)Y_(11)塊體非晶合金形成能力與性能的影響
    4.1 澆注溫度對(duì)Mg_(58.5)Cu_(30.5)Y_(11)非晶合金的影響
    4.2 Ti含量對(duì)Mg_(58.5)Cu_(30.5)Y_(11)基體合金的影響
        4.2.1 Ti含量對(duì)Mg_(58.5)Cu_(30.5)Y_(11)基體合金玻璃形成能力的影響
        4.2.2 Ti含量對(duì)Mg_(58.5)Cu_(30.5)Y_(11)基體合金微觀組織與機(jī)械性能的影響
    4.3 本章小結(jié)
第五章 連續(xù)制備鎂基非晶合金
    5.1 熱型連鑄法的技術(shù)現(xiàn)狀
        5.1.1 型口溫度
        5.1.2 牽引速度
        5.1.3 冷卻條件
        5.1.4 液態(tài)金屬壓頭
    5.2 型口尺寸確定
    5.3 型口溫度對(duì)鑄坯的影響
        5.3.1 型口溫度的選擇
        5.3.2 型口溫度對(duì)鎂基非晶合金的影響
    5.4 牽引速度對(duì)鑄坯的影響
        5.4.1 牽引速度的選擇
        5.4.2 牽引速度對(duì)鎂基非晶合金的影響
    5.5 冷卻距離對(duì)鑄坯的影響
        5.5.1 冷卻距離的選擇
        5.5.2 冷卻距離對(duì)鎂基非晶合金的影響
    5.6 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
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【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]表征鎂基非晶合金形成能力參數(shù)的評(píng)價(jià)[J]. 李雙壽,張琦,林萬明,董占民.  清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(11)
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碩士論文
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[2]單晶銅桿生產(chǎn)工藝及設(shè)備的研究與開發(fā)[D]. 劉可如.廣東工業(yè)大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3175031