高温结构弛豫对非晶复合材料力学性能的影响

• 作者: 冯雪磊 崔立治 张香云 李断弦 袁子洲
• 来源期刊: 稀有金属
• 学科: 工学
• 关键词: 高温结构弛豫 力学性能 显微结构 大块金属玻璃 复合材料
• 年，卷（期）: 2015,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 124-129
• 分类号: TG249.9
• 语种: 中文
• DOI: 10.13373/j.cnki.cjrm.2015.02.005

摘要

采用铜模吸铸法制备了Cu40Zr44Al8Ag8非晶复合材料(BMGCs),在玻璃转变温度(Tg)退火不同时间(5,10,15,20,25,40,60,85min)后,采用单轴压缩实验测试了试样退火前后的力学性能,并利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和同步差示扫描量热仪(DSC)等手段对退火前后试样的显微结构和断口形貌进行分析.结果发现:所制备铸态试样主要为非晶结构,非晶基体中弥散分布着少量的纳米级及微米级的Al3Zr金属间化合物.随着退火的进行,非晶复合材料中微米级晶体相的尺寸和形貌并不发生变化,这些晶体相是裂纹形成的源泉;但是纳米级晶体相不断增加,最终析出产物相为Al3Zr,Cu10Zr7和Ag3Al相.非晶复合材料中自由体积与析出晶体相共同控制着该BMGCs的力学性能.退火初期,试样的强度和塑性缓慢增长,至退火15 min时达到极值,最高强度达到1.77 GPa,最大塑性应变量达到1.67％;但是继续退火,试样内自由体积大量减少,强度和塑性均迅速下降;其断裂方式也由单一剪切面断裂转变为多剪切面断裂,最后发生脆性劈裂.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	袁子洲	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	113	447	11.0	16.0
2	李断弦	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	12	19	3.0	3.0
3	张香云	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	25	17	3.0	3.0
4	冯雪磊	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	8	1	1.0	1.0
5	崔立治	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	7	1	1.0	1.0