非晶合金因其優(yōu)異的力學(xué)性能和物理、化學(xué)性能近年來(lái)備受關(guān)注。Zr-Cu-Al體系是經(jīng)典的非晶合金形成體系,通過(guò)添加稀土元素其非晶形成能力有望得到進(jìn)一步的提高。本文采用CALPHAD技術(shù)建立了Zr-Cu-Al-Gd體系的熱力學(xué)描述,基于相圖熱力學(xué)設(shè)計(jì)了Zr-Cu-Gd和Zr-Cu-Al-Gd非晶合金成分并對(duì)其非晶形成能力進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。主要開(kāi)展了以下工作:1.采用合金法,通過(guò)掃描電鏡/能譜（SEM/EDS）,X射線衍射（XRD）和差示掃描量熱法（DSC）實(shí)驗(yàn)測(cè)定了Zr-Cu-Gd體系823 K和923 K等溫截面并獲得了各合金樣品的相轉(zhuǎn)變及凝固過(guò)程的初晶相信息。2.在實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,采用CALPHAD方法優(yōu)化了Zr-Cu-Gd三元系相圖,建立了合理的熱力學(xué)描述。由于本工作采用Gd的最新晶格穩(wěn)定性參數(shù),Cu-Gd二元系的熱力學(xué)參數(shù)在文獻(xiàn)報(bào)道參數(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了調(diào)整。3.綜合Zr-Cu-Al、Zr-Cu-Gd、Zr-Al-Gd和Al-Cu-Gd四個(gè)子三元系的熱力學(xué)參數(shù)外推建立了Zr-Cu-Al-Gd四元體系的熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)。其中,Al-Cu-Gd體系的熱力學(xué)參數(shù)在文獻(xiàn)報(bào)道的基礎(chǔ)上進(jìn)行了相應(yīng)調(diào)整。... 

【文章頁(yè)數(shù)】：60 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 非晶合金的研究進(jìn)展
    1.2 非晶合金的制備方法與形成判據(jù)
        1.2.1 制備方法
        1.2.2 非晶形成判據(jù)
    1.3 CALPHAD技術(shù)及其在非晶合金設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用
        1.3.1 CALPHAD技術(shù)簡(jiǎn)介
        1.3.2 CALPHAD技術(shù)的應(yīng)用
    1.4 研究的目的與意義
    1.5 研究?jī)?nèi)容
第2章 Zr-Cu-Gd體系相圖測(cè)定
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 樣品制備
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 鑄態(tài)組織分析
        2.3.2 823K退火態(tài)組織分析
        2.3.3 923K退火態(tài)組織分析
        2.3.4 熱分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 Zr-Cu-Gd體系熱力學(xué)優(yōu)化
    3.1 引言
    3.2 文獻(xiàn)評(píng)估
        3.2.1 Cu-Zr二元系
        3.2.2 Zr-Gd二元系
        3.2.3 Cu-Gd二元系
    3.3 熱力學(xué)模型
    3.4 第一原理計(jì)算
    3.5 計(jì)算結(jié)果與討論
    3.6 本章小結(jié)
第4章 Zr-Cu-Al-Gd體系熱力學(xué)描述的建立
    4.1 引言
    4.2 文獻(xiàn)評(píng)估
        4.2.1 Al-Cu-Gd
        4.2.2 Al-Cu-Zr
        4.2.3 Al-Gd-Zr
    4.3 計(jì)算結(jié)果與討論
    4.4 本章小結(jié)
第5章 非晶形成能力的實(shí)驗(yàn)研究
    5.1 引言
    5.2 Zr-Cu-Gd三元系非晶形成能力的研究
        5.2.1 成分設(shè)計(jì)
        5.2.2 三元合金樣品制備與表征
    5.3 Zr-Cu-Al-Gd四元系非晶形成能力的研究
        5.3.1 成分設(shè)計(jì)
        5.3.2 四元合金樣品制備與表征
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Fe-Zr-B相圖熱力學(xué)計(jì)算及非晶合金的制備[J]. 陳曉閩,陳曉虎,劉興軍.  華僑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(01)
[2]Cu基Cu-Zr-Al塊體非晶合金的成分設(shè)計(jì)[J]. 王清,王英敏,羌建兵,張新房,王德和,董闖.  金屬學(xué)報(bào). 2004(11)



本文編號(hào)：3648728