块体非晶合金中的化学短程序畴与玻璃形成能力预测

• 作者: 姚可夫 寇宏超 惠希东 陈国良
• 来源期刊: 中国科学E辑
• 学科: 工学
• 关键词: 大块金属玻璃 化学短程序畴 玻璃形成能力 热力学模型
• 年，卷（期）: 2004,（1）
• 页码范围: 20-33
• 页数: 14页
• 分类号: TG14
• 字数: 4984字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1006-9275.2004.01.003

摘要

利用HREM和纳米束衍射技术证实了在Zr52.5Cu17.9Ni14.6Al10Ti5块体金属玻璃中存在1～3 nm大小亚稳F-Zr2Ni型和稳定四方晶系的Zr2Ni型结构的短程有序区. 在此基础上发展了化学短程有序畴(CSRO)结构的概念, 建立了计算CSRO摩尔分数和含CSRO熔体热力学状态函数的模型和方法. 计算了Ni-Zr, Cu-Zr, Al-Zr, Al-Ni, Zr-Ni-Al和Zr-Ni-Cu合金系中各CSRO摩尔分数, 并得到了这些合金的△GCSRO,△HCSRO和T△SCSRO等热力学参数, 根据最大△GCSRO原则预测了上述合金系的最佳玻璃形成能力(GFA)的成分范围. 这些计算结果与已有的Ni-Zr和Cu-Zr系非晶晶化激活能和Zr-Ni-Al系△Tx的实验数据相吻合, 与Zr-Ni-Cu薄带的X射线衍射结果也符合得很好. 基于CSRO模型的动力学计算表明, 在最佳GFA成分范围内, Zr-Ni-Cu基合金的非晶形成临界冷却速度为(100 K/s量级, 符合目前制备块体非晶的实际冷却速度水平.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	惠希东	北京科技大学新金属材料国家重点实验室	30	132	7.0	10.0
2	陈国良	北京科技大学新金属材料国家重点实验室	118	1801	21.0	36.0
3	寇宏超	北京科技大学新金属材料国家重点实验室	4	54	4.0	4.0
4	姚可夫	清华大学机械工程系	53	871	16.0	28.0