非晶合金作為一種亞穩(wěn)態(tài)材料,由于其微觀結(jié)構(gòu)的“無缺陷”—內(nèi)部沒有位錯(cuò)、晶界、相界,不存在偏析、夾雜等缺陷,所以具有比晶態(tài)金屬更加致密的無序堆積狀態(tài),因此大塊金屬玻璃通常都具有特殊的力學(xué)性能。然而,韌性與脆性塊體金屬玻璃在應(yīng)用方面卻面臨不同的條件,這是由材料本身的性質(zhì)決定的。本文分別以韌性Zr₅₆Co₂₈Al₁₆與脆性Mg₆₅Cu₂₅Y₁₀塊體金屬玻璃為研究對象,采用XRD,DSC,SEM等表征手段,并結(jié)合理論知識探究和分析了Zr基和Mg基非晶合金的力學(xué)、熱力學(xué)性能及晶化動(dòng)力學(xué)行為。同時(shí)對Zr₅₆Co₂₈Al₁₆在高溫下（過冷液相區(qū)）的壓縮變形行為進(jìn)行研究,討論溫度對非晶合金變形的影響,結(jié)合微觀圖像探討變形機(jī)理,使其在過冷液相區(qū)的超塑性行為可以更好地在加工領(lǐng)域使用。為大塊金屬玻璃的實(shí)際應(yīng)用作理論指導(dǎo)。在過冷液相區(qū)下,Zr_{5 6}Co₂₈Al_16...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 前言
    1.2 形成塊體金屬玻璃的特點(diǎn)
        1.2.1 結(jié)構(gòu)特征
        1.2.2 熱力學(xué)因素
        1.2.3 動(dòng)力學(xué)因素
    1.3 金屬玻璃的玻璃形成能力參數(shù)的影響
        1.3.1 過冷液相區(qū)的影響
        1.3.2 約化玻璃轉(zhuǎn)變溫度的影響
        1.3.3 臨界冷卻速度的影響
        1.3.4 其它參數(shù)的影響
    1.4 塊體金屬玻璃的晶化行為
        1.4.1 非等溫晶化行為
        1.4.2 等溫晶化行為
    1.5 發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用
    1.6 研究目的和主要內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)材料及研究方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)方案及熔煉工藝參數(shù)
    2.2 Zr基塊體金屬玻璃實(shí)驗(yàn)原料的確定及母合金的熔煉
        2.2.1 Zr基塊體金屬玻璃原料的確定
        2.2.2 Zr基塊體金屬玻璃母合金的熔煉
        2.2.3 合金棒的制備
    2.3 Mg基塊體金屬玻璃實(shí)驗(yàn)原料的確定及母合金的熔煉
        2.3.1 Mg基塊體金屬玻璃原料的確定
        2.3.2 Mg基塊體金屬玻璃母合金的熔煉
        2.3.3 合金棒的制備
    2.4 樣品的表征
        2.4.1 結(jié)構(gòu)分析
        2.4.2 力學(xué)性能測試(壓縮測試)
        2.4.3 微觀形貌觀察
        2.4.4 物理性能測試(密度測量)
        2.4.5 比強(qiáng)度的計(jì)算
    2.5 退火處理
        2.5.1 Zr基塊體金屬玻璃的退火處理
        2.5.2 Mg基塊體金屬玻璃的退火處理
    2.6 本章小結(jié)
第三章 Zr-Co-Al金屬玻璃的力學(xué)性能及動(dòng)力學(xué)行為的研究
    3.1 引言
    3.2 Zr_(56)Co_(28)Al_(16)塊體金屬玻璃的結(jié)構(gòu)表征
    3.3 Zr_(56)Co_(28)Al_(16)塊體金屬玻璃的力學(xué)性能
    3.4 斷裂表面的三維顯微形貌觀察
        3.4.1 斷裂表面的平均粗糙度
        3.4.2 剪切帶(SBs)的形貌
    3.5 Zr_(56)Co_(28)Al_(16)塊體金屬玻璃的高溫壓縮力學(xué)性能
        3.5.1 壓縮溫度對力學(xué)行為的影響
        3.5.2 溫度對相組成的影響
        3.5.3 溫度對斷口形貌的影響
    3.6 Zr_(56)Co_(28)Al_(16)塊體金屬玻璃的熱力學(xué)性能
    3.7 Zr_(56)Co_(28)Al_(16)塊體金屬玻璃的退火及晶化動(dòng)力學(xué)行為
        3.7.1 非等溫退火的晶化動(dòng)力學(xué)行為
        3.7.2 等溫退火的晶化動(dòng)力學(xué)行為
    3.8 本章小結(jié)
第四章 Mg-Cu-Y金屬玻璃的力學(xué)性能及動(dòng)力學(xué)行為的研究
    4.1 引言
    4.2 Mg_(65)Cu_(25)Y_(10)大塊非晶合金的結(jié)構(gòu)特性
    4.3 Mg_(65)Cu_(25)Y_(10)大塊非晶的力學(xué)性能
    4.4 Mg_(65)Cu_(25)Y_(10)塊體金屬玻璃的熱力學(xué)性能
    4.5 Mg_(65)Cu_(25)Y_(10)塊體金屬玻璃的退火及晶化動(dòng)力學(xué)行為
        4.5.1 非等溫退火的晶化動(dòng)力學(xué)行為
        4.5.2 等溫退火的晶化動(dòng)力學(xué)行為
    4.6 本章小結(jié)
第五章 Zr基與Mg基非晶合金性能的對比
    5.1 塊體金屬玻璃的成分設(shè)計(jì)
    5.2 GFA判據(jù)的比較
    5.3 密度與比強(qiáng)度的比較
    5.4 過冷液相區(qū)與強(qiáng)度的比較
    5.5 晶化峰激活能的比較
    5.6 局部Avrami指數(shù)的比較
    5.7 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀碩士期間研究成果目錄



本文編號：4007072