Al含量对Zr基块体非晶合金力学性能的影响

• 作者: 寇生中 李春燕 袁子洲 袁小鹏 赵燕春
• 来源期刊: 稀有金属
• 学科: 工学
• 关键词: Zr基块体非晶合金 力学性能 塑性应变 加工硬化 显微硬度
• 年，卷（期）: 2015,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 300-307
• 分类号: TG139.8
• 语种: 中文
• DOI: 10.13373/j.cnki.cjrm.2015.04.002

摘要

用铜模吸铸法制备了(Zr64.8/90 Cu 14.85/90Ni10.35/90)90+xAl10-x(x=-4,-3,-2,0,2,4,6)块体合金,利用X射线衍射仪(XRD)、万能试验机、显微硬度计和扫描电镜(SEM)研究了Al含量对Zr基块体非晶合金力学性能的影响.结果表明:随着AL含量的减小,合金先是从非晶相为主的非晶/晶体复合材料转变为完全非晶材料,接着转变为以晶体相为主的非晶/晶体复合材料,最后转变为完全晶体材料.表明通过调整Al的含量,可以制备出具有完全非晶结构的Zr基块体非晶合金.当x=-2时,即合金成分为Zr63.36 Cu14.52 Ni10.12 Al12时,合金为完全非晶结构,该合金的室温压缩塑性应变达到20.6％,应力-应变曲线体现出了“加工硬化”特性,屈服强度οs、极限强度οm和断裂强度οf分别为1740.6,2030.7和1510.5 MPa.表明通过调整Al的含量,可以制备出具有优良室温压缩塑性的Zr基块体非晶合金.随着Al含量的减小,合金试样的显微硬度的总体趋势为先增大再减小.当x=2时,合金为非晶/晶体复合材料,该合金具有较高的显微硬度HV719.8.