CuZr基非晶合金的電子輸運(yùn)性質(zhì)與熔體狀態(tài)相關(guān)性的研究.pdf

1、非晶合金由于具備優(yōu)異的機(jī)械性能、耐腐蝕性能和電磁性能而受到廣泛關(guān)注。非晶合金是通過快速冷卻制備，其結(jié)構(gòu)組織通常被認(rèn)為是母合金熔體的“凍結(jié)”。所以以母合金熔體為切入點(diǎn)來研究其結(jié)構(gòu)變化對非晶合金的形成和性能的影響有重大意義。本文借助DSC和電阻法測試，并通過XRD衍射圖像標(biāo)定不同晶化階段各析出相，同時利用透射掃描電鏡系統(tǒng)地研究了熔體溫度對非晶合金的結(jié)構(gòu)、形成能力及晶化行為的影響。本工作所得結(jié)論總結(jié)如下:
　　(1)對Cu50Zr50和

2、Cu36Zr48Al8Ag8非晶薄帶進(jìn)行不同升溫速率的DSC測試表明各特征溫度(Tg、Tx、Tp)均隨著升溫速率的提高表現(xiàn)出明顯的動力學(xué)行為。利用Kissinger方程計算得到玻璃轉(zhuǎn)變和晶化轉(zhuǎn)變過程各表觀激活能隨著熔體溫度升高均隨之增大，揭示非晶晶化過程中形核和長大所需克服的能量勢壘增大，晶化越不容易進(jìn)行，非晶熱穩(wěn)定性越好。
　　(2)對Cu36Zr48Al8Ag8非晶薄帶進(jìn)行不同升溫速率的電阻率試驗，揭示了更高溫度下的晶化行為，

3、表明該非晶合金存在多級晶化。由電阻法得到的各晶化激活能和峰值激活能隨制備電流增大而增大，表明制備非晶熱穩(wěn)定性提高，與DSC測試結(jié)果一致。計算所得表征Cu36Zr48Al8Ag8非晶GFA大小的△Tx和γ參數(shù)隨著加熱電流增大而下降，表明GFA降低。母合金熔體在高溫吸氧顯著，形成的氧化夾雜物作為形核點(diǎn)促進(jìn)了晶化，從而降低其GFA。
　　(3)相同條件下進(jìn)行退火實(shí)驗時，1323K制備Cu50Zr50非晶先于1623K非晶析出晶化相，析出

4、相為Cu10Zr7相。由于在較低溫度1323K時熔體內(nèi)部存在異質(zhì)團(tuán)簇，在隨后的急冷過程中這些異質(zhì)團(tuán)簇淬入到非晶基體中，作為異質(zhì)形核點(diǎn)優(yōu)先析出了晶化相，使得1323K制備非晶率先晶化。間接表明Cu50Zr50微觀結(jié)構(gòu)與熔體溫度存在相關(guān)性。
　　(4)對Cu36Zr48Al8Ag8試樣在晶化第一階段不同溫度點(diǎn)析出的晶化相進(jìn)行分析:不同電流制備試樣在各個溫度點(diǎn)的晶化析出相種類相同，數(shù)量不同。在晶化伊始首先析出優(yōu)先競爭相CuZr相，繼而分