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1、文章編號：2095-1248（2016）03-0058-05高徑比對Ｚｒ基非晶合金壓縮性能的影響吳爭，張波，王繼杰（沈陽航空航天大學材料科學與工程學院，沈陽110136）摘要：采用銅模澆鑄法制備了ＺｒＴｉＮｉＣｕＢｅ非晶合金并系統(tǒng)研究了高徑比的變化對該非晶合金準靜態(tài)壓縮力學性能的影響。結(jié)果表明，樣品高徑比減小時，Ｚｒ基非晶合金的抗壓強度隨之增大。高徑比小于或等于1時，非晶合金的塑性應(yīng)變明顯增大；高徑比為0.5，塑性應(yīng)變達30％時，樣品仍未斷裂。掃描電鏡觀察顯示小高徑比的樣品側(cè)表面剪切帶數(shù)量明顯增多。關(guān)鍵詞：Ｚｒ基非晶；高徑比；壓縮強度；塑性應(yīng)變
2、；剪切帶中圖分類號：ＴＢ331文獻標志碼：Ａdoi：10．3969／ｊ．ｉｓｓｎ．2095-1248．2016．03．009EffectofasPectratioonthecomPressivePerformancesofZr-basedbulkmetallicglassＷＵＺｈｅｎｇ，ＺＨＡＮＧＢｏ，ＷＡＮＧＪｉ-ｊｉｅＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈｅｎｙａｎｇＡｅｒｏｓｐａｃｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ110136，Ｃｈｉｎａ）Abstract：ＴｈｅＺｒＴｉＮｉＣｕＢｅａｌ
3、ｌｏｙｗａｓｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｃｏｐｐｅｒｍｏｌｄｃａｓｔｉｎｇ．Ａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆａｓｐｅｃｔｒａｔｉｏｏｎｔｈｅｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｗａｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｔｈｅｐｌａｓｔｉｃｓｔｒａｉｎｏｆｔｈｅＺｒｂａｓｅｄｍｅｔａｌｌｉｃｇｌａｓｓｉｎｃｒｅａｓｅｗｉｔｈｔｈｅｄｅｃｒｅａｓｅｏｆａｓｐｅｃｔｒａｔｉｏ．Ｔｈｅｐｌａｓｔｉｃｓｔｒａｉｎｉｓｎｏｔｉｃｅａｂｌｙｉｍｐｒｏｖｅｄｗｈｅ
4、ｎｔｈｅａｓｐｅｃｔｒａｔｉｏｉｓｓｍａｌｌｅｒｔｈａｎｏｒｅｑｕａｌｔｏ1．Ｔｈｅｐｌａｓｔｉｃｓｔｒａｉｎｉｓｈｉｇｈｅｒｔｈａｎ30％ｗｈｅｎａｓｐｅｃｔｒａｔｉｏｉｓ0．5．Ｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｔｈｅｓｈｅａｒｂａｎｄｓｏｎｔｈｅｌａｔｅｒａｌｓｕｒｆａｃｅｏｆｓａｍｐｌｅｉｎｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈｔｈｅｄｅｃｒｅａｓｅｏｆａｓｐｅｃｔｒａｔｉｏ．Ｔｙｐｉｃａｌｖｅｉｎ-ｌｉｋｅｐａｔｔｅｒｎｓａｎｄｆｕｓｉｏｎｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎｗｅｒｅｏｂｓｅｒｖｅｄｏｎｔｈｅｆｒａｃｔｕｒｅｓｕｒ-ｆａｃｅｂｙＳＥＭ．Keywords：Ｚｒ-ｂ
5、ａｓｓｅｄｍｅｔａｌｌｉｃｇｌａｓｓ；ａｓｐｅｃｔｒａｔｉｏ；ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈ；ｐｌａｓｔｉｃｓｔｒａｉｎ；ｓｈｅａｒｂａｎｄ非晶合金是一種無原子三維周期性排列的金導(dǎo)致樣品的突然斷裂。但是大量研究結(jié)果表明，屬或合金固體，原子排列呈現(xiàn)長程無序、短程有序在軸向載荷（壓縮載荷或拉伸載荷）下，非晶合金的特點。非晶合金獨特的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致其變形和斷裂的剪切斷裂并不沿最大剪切應(yīng)力面，部分非晶合［1-3］機制與傳統(tǒng)的晶態(tài)合金不同。近年來，有關(guān)金在壓縮載荷下而表現(xiàn)出一定的塑性變形能力，［1，3］非晶合金變形機制的研究已經(jīng)引起了大量科研工這是由于
6、非晶試樣中產(chǎn)生了剪切帶。因此，作者的關(guān)注。一般來說，非晶合金的塑性變形局剪切帶是怎樣形成和擴展以及如何控制非晶合金［4］限在很窄范圍的剪切帶內(nèi)，剪切帶的快速擴展會的塑性變形就成為研究者探索的問題。Ｃｏｎｎｅｒ收稿日期：2015-10-27基金項目：國家自然科學基金（項目編號：51401131）作者簡介：吳爭（1989-），男，湖北孝感人，碩士研究生，主要研究方向：非晶合金及其復(fù)合材料，Ｅ-ｍａｉｌ：ｂｒａｉｎｗｚ@126.ｃｏｍ；王繼杰（1965-），男，河南南陽人，教授，博士，主要研究方向：輕合金及其加工技術(shù)，Ｅ-ｍａｉｌ：ｗａｎｇｊｉｊｉｅ
7、@ｓａｕ.ｅｄｕ.ｃｎ。第3期吳爭，等：高徑比對Ｚｒ基非晶合金壓縮性能的影響59的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)薄非晶條帶在彎曲載荷下能夠經(jīng)平均值。采用ＦＥＩＱｕａｎｔａ600型掃描電子顯微鏡來歷一定的塑性變形而不斷裂，但是厚非晶合金板觀察變形或斷裂后樣品的側(cè)表面和斷口形貌。［5］卻會發(fā)生突然的斷裂。Ｌｅｗａｎｄｏｗｓｋｉ研究結(jié)果表明流體靜壓力對Ｚｒ基非晶合金的塑性流變以2實驗結(jié)果與分析及斷裂行為均有一定程度的影響，非晶合金在有限制的情況下呈現(xiàn)出超過10％的塑性變形能力。圖1為銅模澆鑄的Ｚｒ41.2Ｔｉ13.8Ｎｉ10.0Ｃｕ12.5［6］Ｂｒｕｃｋ等研究了高徑
8、比分別為1︰2和2︰1的非Ｂｅ合金的ＸＲＤ曲線，由圖1可以看出，所制備22.5晶合金樣品的壓縮性能，結(jié)果表明小高徑比的樣的ＺｒＴｉＮｉＣｕＢｅ合金的衍
