张通:Fe基非晶态合金的弛豫过程及其与机械性能的关联论文

张通:Fe基非晶态合金的弛豫过程及其与机械性能的关联论文

本文主要研究内容

作者张通(2019)在《Fe基非晶态合金的弛豫过程及其与机械性能的关联》一文中研究指出:非晶合金又被称为金属玻璃,在性能上兼具金属与玻璃的特性。由于非晶独特的原子排布结构导致其内部残留一定的能量,因此非晶合金内部构成原子一直处于一个相对活跃的状态。内部原子的活跃性会导致非晶合金发生弛豫过程,在形式上主要分为α弛豫和β弛豫两种,它们的行为与非晶态合金的一些基本特性密切相关。本论文主要探讨了Fe基非晶态合金的弛豫过程及其与机械性能的关联,包括以下两部分工作:(1)之前的研究表明,用Ni替换Fe将导致Fe80P13C7块体非晶态合金的塑性得到极大的提高,如20 at.%的Fe被Ni置换导致Fe80P13C7块体非晶态合金的室温压缩塑性应变从1%提高到16%。在这部分工作中,我们对Fe80P13C7与Fe60Ni20P13C7块体非晶态合金的弛豫行为进行了对比研究,尝试从弛豫行为的角度调查在Fe-Ni-P-C块体非晶态合金体系中Ni替代Fe导致体系塑性得到极大提高的原因。结果显示,Fe80P13C7块体非晶态合金的动态力学谱中?-弛豫呈现为过剩尾(Excess wings),而Fe60Ni20P13C7块体非晶态合金的动态力学谱中?-弛豫则表现为肩膀状峰(Shoulder/Hump),且具有约62 kJ/mol的极低激活能,这远远低于其他Fe基非晶体系。Fe60Ni20P13C7块体非晶态合金大塑性变形能力的潜在机制可归因于与β-弛豫相关的丰富类液体区域的存在。这项工作表明β-弛豫行为与Fe基块体非晶态合金体系的塑性变形能力密切相关。这一发现对于从β-弛豫的角度理解非晶态合金的塑性起源具有重要的意义。(2)第二部分工作中,我们研究了制备冷速对Fe基非晶态合金弛豫过程的影响。我们分别使用J-Quenching和melt-spinning技术制备了Fe80P13C7块体非晶态合金和非晶薄带。原位高能同步辐射X衍射分析的结果显示,相比于非晶薄带,在较慢冷速下制备的Fe80P13C7块体非晶态合金在结构上具有更高的短程有序度以及更高的堆积密度,样品内部的原子团簇连结性也更好。动态力学测试分析结果显示,相比于非晶薄带,Fe80P13C7块体非晶态合金的损耗模量强度比较低,表明与驰豫事件相关的类液区数量较少,原子排列更为致密、均匀。这与原位高能同步辐射X衍射分析的结果相一致。本工作的结果表明,非晶态合金原子排布的差异性会影响到其弛豫行为。

Abstract

fei jing ge jin you bei chen wei jin shu bo li ,zai xing neng shang jian ju jin shu yu bo li de te xing 。you yu fei jing du te de yuan zi pai bu jie gou dao zhi ji nei bu can liu yi ding de neng liang ,yin ci fei jing ge jin nei bu gou cheng yuan zi yi zhi chu yu yi ge xiang dui huo yue de zhuang tai 。nei bu yuan zi de huo yue xing hui dao zhi fei jing ge jin fa sheng chi yu guo cheng ,zai xing shi shang zhu yao fen wei αchi yu he βchi yu liang chong ,ta men de hang wei yu fei jing tai ge jin de yi xie ji ben te xing mi qie xiang guan 。ben lun wen zhu yao tan tao le Feji fei jing tai ge jin de chi yu guo cheng ji ji yu ji xie xing neng de guan lian ,bao gua yi xia liang bu fen gong zuo :(1)zhi qian de yan jiu biao ming ,yong Niti huan Fejiang dao zhi Fe80P13C7kuai ti fei jing tai ge jin de su xing de dao ji da de di gao ,ru 20 at.%de Febei Nizhi huan dao zhi Fe80P13C7kuai ti fei jing tai ge jin de shi wen ya su su xing ying bian cong 1%di gao dao 16%。zai zhe bu fen gong zuo zhong ,wo men dui Fe80P13C7yu Fe60Ni20P13C7kuai ti fei jing tai ge jin de chi yu hang wei jin hang le dui bi yan jiu ,chang shi cong chi yu hang wei de jiao du diao cha zai Fe-Ni-P-Ckuai ti fei jing tai ge jin ti ji zhong Niti dai Fedao zhi ti ji su xing de dao ji da di gao de yuan yin 。jie guo xian shi ,Fe80P13C7kuai ti fei jing tai ge jin de dong tai li xue pu zhong ?-chi yu cheng xian wei guo sheng wei (Excess wings),er Fe60Ni20P13C7kuai ti fei jing tai ge jin de dong tai li xue pu zhong ?-chi yu ze biao xian wei jian bang zhuang feng (Shoulder/Hump),ju ju you yao 62 kJ/molde ji di ji huo neng ,zhe yuan yuan di yu ji ta Feji fei jing ti ji 。Fe60Ni20P13C7kuai ti fei jing tai ge jin da su xing bian xing neng li de qian zai ji zhi ke gui yin yu yu β-chi yu xiang guan de feng fu lei ye ti ou yu de cun zai 。zhe xiang gong zuo biao ming β-chi yu hang wei yu Feji kuai ti fei jing tai ge jin ti ji de su xing bian xing neng li mi qie xiang guan 。zhe yi fa xian dui yu cong β-chi yu de jiao du li jie fei jing tai ge jin de su xing qi yuan ju you chong yao de yi yi 。(2)di er bu fen gong zuo zhong ,wo men yan jiu le zhi bei leng su dui Feji fei jing tai ge jin chi yu guo cheng de ying xiang 。wo men fen bie shi yong J-Quenchinghe melt-spinningji shu zhi bei le Fe80P13C7kuai ti fei jing tai ge jin he fei jing bao dai 。yuan wei gao neng tong bu fu she Xyan she fen xi de jie guo xian shi ,xiang bi yu fei jing bao dai ,zai jiao man leng su xia zhi bei de Fe80P13C7kuai ti fei jing tai ge jin zai jie gou shang ju you geng gao de duan cheng you xu du yi ji geng gao de dui ji mi du ,yang pin nei bu de yuan zi tuan cu lian jie xing ye geng hao 。dong tai li xue ce shi fen xi jie guo xian shi ,xiang bi yu fei jing bao dai ,Fe80P13C7kuai ti fei jing tai ge jin de sun hao mo liang jiang du bi jiao di ,biao ming yu chi yu shi jian xiang guan de lei ye ou shu liang jiao shao ,yuan zi pai lie geng wei zhi mi 、jun yun 。zhe yu yuan wei gao neng tong bu fu she Xyan she fen xi de jie guo xiang yi zhi 。ben gong zuo de jie guo biao ming ,fei jing tai ge jin yuan zi pai bu de cha yi xing hui ying xiang dao ji chi yu hang wei 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自新疆大学的张通,发表于刊物新疆大学2019-07-23论文,是一篇关于非晶态合金论文,弛豫行为论文,机械性能论文,制备冷速论文,新疆大学2019-07-23论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自新疆大学2019-07-23论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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