非晶合金薄膜力學(xué)性能與基底溫度效應(yīng).pdf

1、1960年Duwez在對(duì)Au-Si合金進(jìn)行研究時(shí)意外地發(fā)現(xiàn)，在快速冷卻的條件下，合金凝固后形成了長(zhǎng)程無(wú)序的結(jié)構(gòu)，也就是所謂的非晶合金，而在此之前固態(tài)金屬合金的結(jié)構(gòu)都被認(rèn)為是有序的。然而，由于形成非晶合金需要的冷卻速度很快，一般都在104-106 K/s以上，這往往意味著可以合成的非晶合金的尺寸都比較小，很難進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用。在1980年代，Turnbull發(fā)現(xiàn)Pd-Ni-P在10 K/s的冷卻速度下可以生長(zhǎng)出厘米級(jí)的玻璃錠，意味著金屬玻璃具

2、有了可以投入實(shí)際應(yīng)用的希望與可能。1995年，東京大學(xué)的Inoue（井上明久）提出了三條經(jīng)驗(yàn)性規(guī)律以用來(lái)尋找具有更大玻璃形成能力的非晶合金。在Inoue的觀點(diǎn)指導(dǎo)下以及在其他研究人員的努力非晶合金的尺寸不斷提高，到今天為止，世界上開發(fā)出來(lái)的最大的非晶合金尺寸已經(jīng)達(dá)到了80 mm。另一方面非晶合金薄膜相比較于大塊非晶合金具有尺寸小，冷卻速度快，結(jié)構(gòu)松散等特點(diǎn)，在涂層領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。
　　在本論文的工作中，我們使用直流磁控濺射

3、制備出了W-Ru-B、Cu-Zr、Zr-Cu-Ni-Al和La-Co-Al四種種金屬玻璃薄膜，主要利用納米壓痕技術(shù)對(duì)其第一個(gè)分離點(diǎn)的載荷進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，并系統(tǒng)地研究了剪切轉(zhuǎn)變區(qū)域的激活能以及尺寸與剪切屈服應(yīng)變之間可能存在的關(guān)系，得到的結(jié)論是:除了Cu-Zr非晶合金薄膜外，其他所有成分的樣品都呈現(xiàn)出單模分布，Cu-Zr非晶合金薄膜呈現(xiàn)出雙模分布;剪切轉(zhuǎn)變區(qū)域所需要的激活能越大，則剪切屈服應(yīng)變也越大。同時(shí)，我們?cè)诓煌幕诇囟认轮苽涑隽薔i-N