鈦基塊體非晶復(fù)合材料組織及力學(xué)性能的研究.pdf

1、近年來，非晶的制備工藝、非晶的形成能力以組織和力學(xué)性能還有影響它們的因素的研究，已越來越受到相關(guān)人士的重視，這是理論研究的需要，也是應(yīng)用研究和非晶進(jìn)一步發(fā)展的需要，特別是對(duì)大塊非晶復(fù)合材料的應(yīng)用研究，將使非晶在實(shí)際應(yīng)用中成為一種不可多得的材料。本文圍繞非晶復(fù)合材料的制備技術(shù)、組織和力學(xué)性能，開展了如下研究:
　　 1.采用磁懸浮熔煉-銅模吸鑄法制備出直徑Φ=3mm柱狀塊體合金(Ti0.5Ni0.5-x Six)80 Cu20(X

2、=0、0.02、0.04)(X分別為Zr和Si)，并對(duì)合金試樣進(jìn)行熔體處理。
　　 2.利用X射線衍射分析研究了吸鑄溫度變化和元素的替換對(duì)非晶形成能力的影響，通過SEM、EDS的檢測(cè)方法觀察分析熔體處理對(duì)合金微觀組織的影響。吸鑄溫度條件的改變致使非晶合金中析出部分晶體相，出現(xiàn)了加工硬化，提高了非晶形成時(shí)的臨界冷卻速率，與此同時(shí)通過減小非晶合金的過冷液相區(qū)的大小，也降低了非晶合金的熱穩(wěn)定性。
　　 3.壓縮力學(xué)性能及斷口形

3、貌分析表明，吸鑄溫度變化對(duì)非晶合金的力學(xué)性能起著至關(guān)重要的作用。相對(duì)于完全非晶合金而言，非晶復(fù)合材料Ti0.5Ni0.5-xSix)80 Cu20(X=0、0.02、0.04)和Ti0.5Ni0.5-x Zrx)80 Cu20(X=0、0.02、0.04)中晶體相的存在阻礙了單一剪切帶的擴(kuò)展，在晶體相中形成了更多的剪切帶，從而提高了非晶復(fù)合材料的塑性變形能力。非晶基復(fù)合材料的力學(xué)性能的改變與其獨(dú)特的組織結(jié)構(gòu)有關(guān)。
　　 4.利用

4、銅模吸鑄法制備出的Ti0.5Ni0.5-x Six）80 Cu20(X=0、0.02、0.04)和Ti0.5Ni0.5-xZrx)80Cu20非晶復(fù)合材料。在X-射線衍射儀(XRD)，掃描電子顯微鏡(SEM)等手段的檢測(cè)分析下，研究了Zr和Si含量以及吸鑄溫度變化對(duì)合金的組織以及力學(xué)性能的影響。通過合理地調(diào)配合金的成分和控制吸鑄條件，可在非晶基體上產(chǎn)生具有優(yōu)異性能的晶體相和更加完善的組織結(jié)構(gòu)。
　　 本文在TiNiCu形狀記憶合