資源描述：
《y基非晶態(tài)合金的制備及性能研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、中南大學碩士學位論文摘要自從上個世紀六十年代美國加州理工大學的P．Duwez等人采用熔體快速冷卻法首先制得Au-Si非晶合金后，非晶態(tài)合金具有的獨特的物理性能、化學性能、力學性能和耐腐蝕性能而引起了廣泛的關(guān)注和極大的興趣。尋找非晶形成能力更強的合金成分系列，一直是許多科研者努力的方向。稀土基非晶合金自1989年問世以來，就以極強的非晶形成能力及獨特的性能而引起研究者的普遍關(guān)注。本論文用單輥急冷法制備新型的Y-(Ce，Pr。Nd，Sc，Zr)-A1-Co系非晶合金，對這一體系的非晶形成能力以及熱穩(wěn)定性進行了研究和分析。進而選取
2、其中非晶形成能力最好的Y46zrl0A124C020和Y4lScl5A124C020合金，進行晶化動力學和力學性能的研究，得到如下結(jié)論：(1)稀土元素Ce，Pr和Nd分別替代Y糾～124C020合金中的部分Y(5～20at．％)時，提高了Y基合金的非晶形成能力。隨著添加元素含量的增加，合金的熱力學參數(shù)亦隨著變大，其過冷液相區(qū)間△Tx，約化玻璃轉(zhuǎn)變溫度T。和參數(shù)y最大值分別達到62K，0．688和0．417。運用熱力學和熔體微觀結(jié)構(gòu)競爭的理論解釋了出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因。實驗結(jié)果表明，通過添加電子結(jié)構(gòu)不同于合金的主要組成元素，但原
3、子半徑相近的元素，可以有效提高合金的非晶形成能力。(2)zr和Sc分別替代Y54124C020合金中的部分3((5～20at．％)時，提高了Y基合金的非晶形成能力。其qbY46ZrloAl24C020的玻璃轉(zhuǎn)變溫度L，晶化開始溫度L和熔點L分別為660K，724K和1026K，ATx為64K，T懵為0．626，，為0．422。Y4lSolsAl24C020的k，L和L分別為643K，717K和967K，ATx為74K，k為O．641，，為O．436?？梢娫赮5△124C020非晶合金中用10(at．％)便宜的zr替代Y4lS
4、cl5A124C020中的15(at．％)Sc可以達到基本相同的非晶形成能力，并從組元個數(shù)、原子半徑、混合熱和電負性的角度分析了其具有好的非晶形成能力的原因。(3)研究了Y5弘124C020，Y44hlo鰣24C020和Y4lSclAl24C020三種非晶合金的晶化行為。在勻速升溫晶化方式下，用Kissinger方法計算了Y56A124C020的玻璃轉(zhuǎn)變、開始晶化和晶化峰表觀激活能△Eg，△Ex和△Ep分別為390．15kJ／mol、257．02kJ／mol和267．28kJ／mol；Y46zrl0A124C020的分別為4
5、15．64kJ／mol、279．74kJ／mol和319．5lld／mol；Y4lScl5A124C020的分別為474．17kJ／mol、307．12kJ／mol和291．48kJ／mol。中南大學碩士學位論文用Ozawa'法計算Y54124C020的玻璃轉(zhuǎn)變、開始晶化和晶化峰表觀激活能分別為381．15kJ／mol、255．54kJ／mol和265．25kJ／mol：YkzrloAl24C020的分別為405．42kJ／mol、277．44kJ／mol和315．28kJ／mol：Y4lScl5A124C020的分別為46
6、1．08kJ／mol、303．56kJ／mol和288．72kJ／mol。按兩種方法計算獲得的激活能具有很好的一致性。實驗結(jié)果表明，分別添JJll10(at．％)Zr和15(at．％)Sc可以提高非晶合金的熱穩(wěn)定性。因此，在Y56舢24C020非晶合金中用10(at．％)Zr替代Y4lScl5A124C020中的15(at．％)Sc可以達到和Y4lScl5燦24C020基本相同的熱穩(wěn)定性。(4)實驗結(jié)果表明：Y56A124C020，Y“zrl扭124C020和Y4lScl5～24C020非晶合金薄帶試樣，冷卻速度越小，HV值
7、越大；三種非晶合金均隨著退火溫度的增加顯微硬度有所增加，并從自由體積角度加以分析。因而在Y5△124C020非晶合金中用10(at．％)的zr代替Y4lscl5A124C020中的15(at．％)Sc無論在淬態(tài)或退火態(tài)都可以達到更高的硬度。關(guān)鍵詞Y基非晶合金，非晶形成能力，熱穩(wěn)定性，晶化動力學，力學性能Ⅱ中南大學碩士學位論文AbstamtAbstractSincethefirstreportofsuccessfulpreparationofamorphousalloysbyP．Duwezeta1．thematerialsha
8、veattractedincreasinginterestsduetotheiruniquemechanical，magnetic，electricalandchemicalproperties．Searchingalloyswhichhavemorepowerfulglassformin
