甘肃省中青年科技研究基金(1107RJYA275)
- 作品数：16 被引量：36H指数：4
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- Zr含量对非晶合金非晶形成能力及力学性能的影响被引量：4
- 2014年
- 采用铜模吸铸法制备出直径为3 mm的[Zr0.72+x(Cu0.59Ni0.41)0.28-x]88Al12(x=0,0.05,0.1)棒状非晶合金。通过X射线衍射(XRD)、差示扫描热量法(DSC)、微机控制电子式万能力学试验机和扫描电镜(SEM)研究其非晶形成能力与压缩力学性能的变化规律。结果表明:随着Zr含量的提高,合金的过冷液相区宽度ΔTx减小,热稳定性下降;约化玻璃转变温度Trg和参数γ均随着Zr含量的提高而下降,非晶形成能力下降;在x=0时,断裂强度、塑性应变和抗压强度均达到最大值,分别为1 531 MPa、14.61%和1 838 MPa;而在x=0.1时,塑性应变和抗压强度则分别达到最小值5.06%和1 495 MPa;试样的室温准静态压缩力学性能随Zr含量的增加而下降。
- 张亚娟寇生中李春燕袁小鹏赵燕春徐娇蒲永亮
- 关键词：大块非晶合金非晶形成能力力学性能热稳定性
- Fe合金化对Cu36Zr48Ag8Al8非晶合金的组织和力学性能影响被引量：1
- 2013年
- 选择Cu36Zr48Ag8Al8BMG作为基体合金,研究Fe元素合金化对组织和力学性能的影响,分析了相分离非晶结构和纳米晶对合金力学行为的作用机理,并利用维氏硬度计考察了Fe的掺杂对合金各相的相对硬度、塑性和压痕形貌的影响规律。结果表明,TEM衬度的眀相为富Fe相,暗相为富Cu、Ag相,由于具有不同的模量和硬度的相分离两相结构的存在,非晶合金在外力加载时呈应变硬化,而晶粒尺寸<5 nm的纳米晶起到弥散强化作用,使合金的强度进一步提高。维氏压头作用下使准脆性的非晶合金发生显著的塑性变形,非晶相硬度较高,其维氏压痕的周围形成了少量半圆型剪切带,且在同样的塑性变形量,塑性越好,剪切带的数量较多、间距较小。晶相硬度较低,其压痕周围没有裂纹出现。
- 赵燕春寇生中李春燕蒋维科李超丁雨田
- 关键词：块体金属玻璃合金化维氏硬度
- 析出相对锆基非晶复合材料组织和力学性能的影响
- 2014年
- 利用铜模吸铸法制备(Zr0.72Cu0.28)100-xAlx(x=0,2,4,6,8,10,12和14)合金棒状试样,研究了合金的非晶形成能力和析出相与力学性能之间的关系。结果表明,随着Al含量增加,非晶形成能力提高;析出相体积分数和尺寸减小,分布更加均匀;综合力学性能逐渐提高,x=12时抗压强度和塑性应变均达到最高值,分别为1 773MPa和7.45%。
- 徐娇寇生中赵燕春袁小鹏李春燕张亚娟蒲永亮
- 关键词：非晶复合材料非晶形成能力AL含量析出相力学性能
- Cu_(50-x)Zr_(40+x)Al_5Nb_5合金非晶形成能力、组织结构及力学性能研究
- 2015年
- 选择Cu50-x Zr40+x Al5Nb5(x=0,2,4,6)合金,研究主要元素成分变化对非晶形成能力和组织的影响,分析了组织结构和力学性能的关系。结果表明,玻璃形成最优成分为Cu46Zr44Al5Nb5,ΔTx、Trg、γ参数分别为51.9 K,0.60,0.401,具有良好的热稳定性。全非晶结构的Cu46Zr44Al5Nb5合金其断裂强度高达1811 MPa,无明显宏观塑性变形;断口表面较平整,且伴有明显的脉络状花样大面积的分布在断面上,扩展方向一致。非晶-晶体复合结构的Cu44Zr46Al5Nb5合金具有较好综合力学性能,其断裂强度达到1747 MPa,塑性应变为3.94%;断口平滑区分布着大面积细密且深的脉络状花样,剪切带宽度约为40μm,与压缩轴向约成45°。Cu44Zr46Al5Nb5合金析出结晶相的尺寸小于剪切带的宽度,且分布均匀,外力加载时对非晶基体起到一定的增韧作用。结晶相的组织结构和尺寸分布决定了非晶-晶体复合材料的力学行为。
- 赵燕春寇生中袁小鹏李春燕蒲永亮徐娇于朋
- 关键词：块体金属玻璃非晶形成能力
- 应变速率对锆基非晶复合材料力学性能的影响被引量：1
- 2014年
- 采用铜模吸铸法制备出直径3mm的[Zr0.72+x(Cu0.59Ni0.41)0.28-x]88Al12(x=0.05、0.10)棒状非晶复合材料。考察应变速率对合金压缩力学性能的影响。结果表明,随应变速率的增大,合金的塑性变形区域减小,锯齿流变现象逐渐消失;在相同成分下,随应变速率的增大,弹性模量逐渐升高,塑性应变和抗压强度则逐渐降低,屈服强度和断裂强度也基本呈下降趋势。在x=0.05、应变速率为0.55×10-4s-1时,塑性应变、抗压强度和断裂强度均为最大值,分别为6.77%、1 758MPa和1 629MPa。
- 张亚娟寇生中李春燕袁小鹏赵燕春徐娇蒲永亮
- 关键词：应变速率塑性变形
- 冷却速度对Cu_(46)Zr_(44)Al_5Nb_5块体非晶合金组织和力学性能的影响被引量：7
- 2014年
- 通过磁悬浮熔炼-水冷铜模吸铸法制备了Cu46Zr44Al5Nb5块体非晶合金阶梯形试样,由X射线衍射(XRD),差示扫描量热仪(DSC)和万能试验机分别表征试样的结构、热力学和力学行为,研究其组织、热稳定性和力学性能与冷却速率的关系。结果表明,Cu46Zr44Al5Nb5合金具有较强的非晶形成能力和良好的热稳定性,其热力学行为表现出尺寸效应。熔体凝固冷却速率对试样尺寸变化敏感,随着试样尺寸的增加,冷却速度呈倍数递减、合金结构的无序度下降,原子排列向稳态转变,导致非晶合金的热稳定性降低。合金的玻璃转变温度不是定值,而是随冷却速度增加而升高,过冷液相区宽度ΔTx、约化玻璃转变温度Trg和晶化放热ΔH随直径的增加而降低,玻璃转变温度向低温漂移。随着直径的增加,冷却速度的降低,非晶合金的短程有序范围增大,最近邻原子间距减小,非晶合金结构的无序密堆性下降,原子排列向稳态转变,导致抗压强度降低,合金的断裂强度随试样直径的增大而减小。
- 赵燕春寇生中袁小鹏李春燕于朋蒲永亮
- 关键词：块体非晶合金力学性能
- 结构弛豫对Cu_(36)Zr_(48)Ag_8Al_8块状非晶合金组织结构和力学性能的影响被引量：1
- 2012年
- 利用铜模吸铸法在不同电压下制备出成分为Cu36Zr48Ag8Al8大块非晶合金。并将不同制备态的Cu36Zr48Ag8Al8大块非晶合金分别在低于玻璃转化温度以下进行低温(150℃)和高温(300℃)退火。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和万能试验机等技术手段研究了低温和高温弛豫退火对不同制备态的Cu36Zr48Ag8Al8大块非晶合金的组织结构和力学性能的影响,并应用结构弛豫理论对其变化机制进行了分析。
- 于朋寇生中赵燕春姚建忠高凯雄李林
- 关键词：大块非晶合金结构弛豫
- Ti_(66.7)Ni_(20)Cu_(13.3)非晶复合材料的组织和力学性能研究被引量：1
- 2013年
- 选择具有非晶形成能力和形状记忆效应的Ti66.7Ni20Cu13.3合金作为研究对象,制备了不同直径的棒状试样,考察了冷却速率对合金组织结构和力学性能的影响。结果表明,块体金属玻璃基体中原位析出塑性相-形状记忆合金过冷奥氏体相B2-TiNi,应力加载时能够发生马氏体相变对玻璃基体增强增韧。而在一定冷却速率下,塑性相和脆性金属间化合物相在非晶基体中同时析出,试样最终断裂方式取决于马氏体相和脆性相力学行为的竞争。
- 赵燕春寇生中李春燕蒋维科李超
- 关键词：块体金属玻璃力学性能形变诱导相变
- 应变速率对Zr_(67.76)Cu_(11.94)Ni_(8.30)Al_(12)非晶复合材料力学性能及锯齿流变行为的影响被引量：1
- 2016年
- 采用统计学方法研究了应变速率对Zr_(67.76)Cu_(11.94)Ni_(8.30)Al_(12)非晶复合材料力学性能及锯齿流变行为的影响。结果表明:随着应变速率的增加,材料的塑性应变减小,抗压强度下降;同时应力降幅Δσ的锯齿分布从单调下降分布转变为峰状分布,应力降幅的频数由小应力降幅区间向大应力降幅区间过渡,单位塑性应变的锯齿频数M呈下降趋势,试棒侧面剪切带数量减少且相互交割、分支、阻止作用明显减弱,此时,由多重剪切带扩展转变为单一剪切带扩展,使得材料的力学性能迅速下降。
- 姚佩寇生中李春燕赵燕春袁小鹏蒲永亮谢启慧高记鹏
- 关键词：应变速率非晶复合材料力学性能锯齿流变
- 高温快速处理对铜基非晶合金摩擦磨损性能的影响被引量：1
- 2014年
- 采用铜模吸铸法制备Cu50Zr42Al8非晶合金,并对其进行高温快速处理,通过X射线衍射(XRD)观察分析其组织结构。利用球-盘往复式摩擦磨损试验机进行干摩擦磨损试验,研究铸态Cu基大块非晶合金的摩擦磨损行为及高温快速处理对其摩擦磨损性能的影响。结果表明:经高温处理后的试样均有CuZr2,ZrCu和AlCu2Zr相析出,且析出相体积分数随处理温度的升高而升高。经925℃处理的试样ZrCu相含量减少,而出现了新相Al2Zr3和AlZr3的晶体衍射峰。经825和875℃处理后的试样摩擦性能得到很大提高,当温度继续升高,摩擦性能下降。经825℃处理后的试样摩擦磨损性能最好,磨损面积、磨损率和平均摩擦系数均为最小值1.31×10-4mm2,0.011×10-4mm3·N-1·m-1和0.11;经925℃处理后的试样摩擦性能最差,其磨损面积和磨损率远远超过其他试样,分别为240.83×10-4mm2和2.01×10-4mm3·N-1·m-1。
- 张亚娟寇生中李春燕袁小鹏
- 关键词：大块非晶合金摩擦磨损性能
