Zr-Cu-X(Al,Ni)三元合金相平衡的實(shí)驗(yàn)測(cè)定及其非晶合金的制備與表征.pdf

1、鋯基非晶合金具有高強(qiáng)度、高硬度、耐腐蝕及抗氧化等特點(diǎn),通常作為結(jié)構(gòu)材料、微型組件以及耐蝕材料,廣泛應(yīng)用于機(jī)械、化工、航空、航天和能源等工業(yè)領(lǐng)域。作為下一代高強(qiáng)度合金的有力競(jìng)爭(zhēng)者,鋯基非晶合金的快速發(fā)展意義重大。相圖是材料設(shè)計(jì)的重要理論基礎(chǔ),在非晶成分設(shè)計(jì)中發(fā)揮著重要作用,因此,開(kāi)展鋯基非晶合金體系相圖的實(shí)驗(yàn)測(cè)定,對(duì)實(shí)現(xiàn)鋯基非晶成分的精確設(shè)計(jì)具有重要理論價(jià)值。本論文主要采用合金法首次實(shí)驗(yàn)測(cè)定了Zr-Cu-Al和Zr-Cu-Ni在不同溫度時(shí)

2、全成分范圍內(nèi)的等溫截面相圖。在此基礎(chǔ)上利用本研究所獲得的實(shí)驗(yàn)相圖優(yōu)化合金成分設(shè)計(jì),利用冷卻輥急冷法制備了鋯基非晶薄帶并對(duì)其性能加以表征,本研究所取得的主要研究成果如下:
　　 (1)首次實(shí)驗(yàn)測(cè)定了Zr-Cu-Al三元系在1000℃和1100℃時(shí)的等溫截面相圖,本研究首次在該體系1100℃等溫截面相圖富Cu側(cè)發(fā)現(xiàn)新的三元化合物τ10。同時(shí),在1100℃等溫截面相圖的富Zr側(cè)出現(xiàn)液相區(qū)。
　　 (2)實(shí)驗(yàn)測(cè)定了Zr-Cu-N

3、i三元系在1000℃和1100℃時(shí)的等溫截面相圖,在該兩個(gè)等溫截面中在Zr-Cu側(cè)均出現(xiàn)較大的液相區(qū),在1000℃時(shí),在富Zr側(cè)存在連續(xù)固溶體相Zr2(Cu,Ni)。
　　 (3)基于Zr-Cu二元合金相圖,在共晶點(diǎn)附近選擇合金成分,利用急冷技術(shù)制備Zr-Cu二元系帶狀非晶并進(jìn)行表征,從而對(duì)該二元系合金的非晶形成能力進(jìn)行探索?；诒狙芯克@得的Zr-Cu-Al三元1100℃等溫截面相圖在富Zr側(cè)出現(xiàn)的液相區(qū)設(shè)計(jì)合金成分,首次在該