疲劳对快凝AlFeVSiNd纳米合金微结构的影响.pdfVIP

第24卷第3期 材料热处理学报 VoI24 No3 OF 2003年 9月 TRANSACI10NSMATERIALSANDHEaT1ⅧEATMENT 20【13 September 疲劳对快凝A1．Fe．V．Si．Nd纳米合金微结构的影响 贾 威112， 曾梅光2 (1．天津大学精密仪器与光电子工程学院，天津300072；2东北大学理学院，辽宁沈阳110004) 摘要：和I用透射电子显微镜、x射线衔射分析和穆斯堡尔谱分析技术研究了快凝AI-Fe-V—Si-Nd蚺米 晶薄带在疲劳过程中微结构变化，结果发现：固溶元素自a—AI晶内析出产生偏聚体，同时，x射线衔射 谱出现一个额外的衍射峰。穆斯罐尔谱分析表明：X射线衍射谱中额外的衍射峰是山干疲劳廿程中析 出相(AI。‰Nd，相)出现r取向择尤现象， 关键词：决速凝同；纳米晶；微结构；疲劳；穆斯埋尔谱 中圈分类号：w113；TGl46文献标识码：A 文章编号：1009—6264(2003)03．0037．04 最近儿年纳米晶材料力学性能日益成为材料科 rnm×12 材料试验机。试样尺寸为80 Iilln×0．045n，m。 学家感*趣的课题。2，但在疲劳特性方面的研究报 采用正弦波，拉一拉循环，应力比R=10：1．频率为 道却很少，且大都集中在铜上，讨沦r铜在循环压一 40Hz，测量该材料的条件疲劳强度(疲劳寿命选为105 压和拉一压载荷作用下内部结构的稳定性(如：晶粒 次循环)，卸载试样分别进行x射线衍射谱测定和穆 尺寸变化和循环硬化现象等)”oI，增进了对晶粒尺寸 斯堡尔谱测量，最后进行透射电镜观察，在试样断裂 在拉伸和循环行为下的作用的理解。但对循环应力 之前未发现明显的塑性变形， 应变引起的其它现象(如：元素偏聚和取向择尤)则 M6ssbauer谱测量采用透射式恒加速仪在室温下 未见报道．．本文旨在研究快凝A1一Fe—v—Si—Nd纳米合 测量。7射线源为”co(Pd载体)，谱的速度标定用。一 金薄带在拉一拉啦力载荷下微结构的稳定性。 穆斯阜尔谱学是通过穆核元素与周围局域电磁 合优度72趋于1．0。 场的超精细相瓦作用来获取物质微观结构变化信息 的”“，它对微观结构变化的敏感性在物相分析中是 2实验结果与分析 很高的，网此，可利用穆斯堡尔谱学来研究循环过程 2．1透射电镜观察结果 中材料内部微结构的变化。 透射电镜照片如图1，可以看出：急冷态薄带内 部结构为细小铝晶糙和主要沿晶界分布的析出相 1 实验过程 实验采用合金名义成分为：Ak，№，u，Si．，Nd．。 新相，但选区电子衍射照片(图1c)中所有衍射环均 (a1％)。母合金由真空感应炉冶炼，然后，采用平流 为纳米铝晶粒的，这表明该新相无晶体结构，EDX能 铸造(PI,(：．RSP)方法制备成12mm宽，004mm厚的薄 谱分析结果列于表l，町确定瓤相为合金在快速凝固 带。在快凝Ak，}e4，V。Si．，Nd。。纳米合金中只有一 过程中过饱和固溶体溶质元素析出产生的偏聚体，其 种