cu50-xzr40+xal5nb5 合金非晶形成能力、 组织结构及力学性能研究.pdf

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cu50-xzr40xal5nb5合金非晶形成能力、组织结构及力学性能研究

第44 卷 第2 期 稀有金属材料与工程 Vol.44, No.2 2015 年 2 月 RARE METAL MATERIALS AND ENGINEERING February 2015 Cu Zr Al Nb 合金非晶形成能力、 50-x 40+x 5 5 组织结构及力学性能研究 1,2 1,2 1,2 1,2 1 1 1 赵燕春 ,寇生中 ,袁小鹏 ,李春燕 ,蒲永亮 ,徐 娇 ,于 朋 (1. 兰州理工大学 甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室,甘肃 兰州 730050) (2. 兰州理工大学 有色金属合金及加工教育部重点实验室,甘肃 兰州 730050) 摘 要:选择Cu Zr Al Nb (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 50-x 40+x 5 5 织结构和力学性能的关系。结果表明,玻璃形成最优成分为Cu Zr Al Nb ,ΔT 、T 、γ参数分别为51.9 K ,0.60 ,0.401 , 46 44 5 5 x rg 具有良好的热稳定性。全非晶结构的 Cu Zr Al Nb 合金其断裂强度高达 1811 MPa,无明显宏观塑性变形;断口表面 46 44 5 5 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 Cu Zr Al Nb 合金 44 46 5 5 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40 μm,与压缩轴向约成45 °。Cu Zr Al Nb 合金析出结晶相的尺寸小于剪切带的宽度,且分 44 46 5 5 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。 关键词:块体金属玻璃;非晶形成能力;组织;力学性能 中图法分类号:TG139.8 文献标识码:A 文章编号:1002- 185X(2015)02-0381-05 近年来国内外对 CuZr 基非晶合金的研究一直都 成分偏离平衡共晶点成分,合金的最优非晶形成能力 [10] 有很高的热情,很多具有优异非晶形成能力和力学性 在过共晶成分点

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