Fe含量对Zr60Cu40-xFex相分离非晶合金组织结构、电阻性能和纳米压痕行为的影响

• 作者: 孙小钧 何杰 陈斌 赵九洲 江鸿翔 张丽丽 郝红日
• 来源期刊: 金属学报
• 关键词: 液-液相分离 难混溶合金 金属玻璃 电阻行为 纳米压痕
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 页码范围: 675-683
• 页数: 9页
• 分类号: TG113.11
• 语种: 中文
• DOI: 10.11900/0412.1961.2020.00137

摘要

在Zr60Cu40单相非晶合金中引入与合金次要组元Cu具有正混合焓的Fe元素,设计了Zr60Cu40-xFex相分离非晶合金,研究了 Zr60Cu40-xFex三元合金的液-液相分离行为.结果表明,二元Cu-Fe合金的液态组元不混溶区域可以延伸至三元Zr60Cu40-xFex合金中;在快速凝固条件下,该合金在冷却过程中会发生液-液相分离,形成富Cu和富Fe两液相;基于Zr60Cu40-xFex合金液-液相分离凝固特征,考察了 Fe含量对Zr60Cu40-xFex合金组织及相结构的影响,讨论了Zr60Cu40-xFex体系组织演变及相形成机制.Zr60Cu20Fe20合金在冷却过程中液-液相分离形成的富Zr-Cu和富Zr-Fe两液相分别发生玻璃转变,最终形成了高数量密度(1024/m3数量级)的纳米富Cu非晶粒子(尺寸为2～10nm)分布在富Fe非晶基体上的相分离非晶合金组织.研究了该合金样品的电阻性能和纳米压痕行为,讨论了 Zr60Cu20Fe20合金晶化过程的电阻反常变化行为,并分析了 Zr60Cu20Fe20合金的纳米尺度相分离组织结构对剪切转变区的影响.