Zr基块状非晶合金及其复合材料的制备与力学性能的研究

摘要

该文围绕Zr基块状非晶合金及其复合材料的制备技术、形成能力及力学性能等开展了研究.利用Zr与TiC粉末之间的原位反应经铜模铸造方法成功地制备了ZrC颗粒增强Zr41Ti14Cu12.5Ni10Be22.5块状非晶基复合材料.研究了添加B对Zr-Ti-Cu-Ni-Be块状非晶合金的形成、结晶及热稳定性的影响.采用水淬法制备了Zr-Ti-Cu-Ni-Be-Co块状非晶合金(BMGs).研究了Co对Zr-Ti-Cu-Ni-Be合金非晶形成能力(GFA)、热稳定性及力学性能的影响.采用渗流铸造方法制备了W丝增强Zr38Ti17Cu10.5Be22.5Co12非晶基复合材料,研究了复合材料的力学性能及变形方式.利用纳米压痕仪、扫描电镜等研究了Zr基块状非晶合金在纳米压痕条件下的变形及力学性能.

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1非晶合金的发展历史

1.2块状非晶合金的形成原理

1.2.1形成特点

1.2.2形成条件

1.2.3形成判据

1.3块状非晶合金的制备方法

1.3.1水淬法

1.3.2金属型铸造法

1.3.3压力铸造

1.3.4真空吸铸

1.3.5定向凝固

1.4.块状非晶合金的性能

1.4.1力学性能

1.4.2磁性

1.4.3粘度

1.5非晶基复合材料的发展及力学性能

1.5.1颗粒增强非晶基复合材料

1.5.2金属丝或纤维增强非晶基复合材料

1.6本工作的设想、内容和意义

参考文献

第二章原位ZrC颗粒增强Zr非晶基复合材料及力学性能

2.1引言

2.2实验方法

2.3实验结果

2.3.1 XRD相分析

2.3.2显微组织

2.3.3热稳定性

2.3.4力学性能及断口形貌

2.4讨论

2.4.1 ZrC颗粒原位合成及Zr非晶基体形成机制

2.4.2 ZrC颗粒强化机理

2.5小结

参考文献

第三章B对Zr-Ti-Ni-Cu-Be块状非晶合金热稳定性的影响

3.1引言

3.2实验方法

3.3结果与讨论

3.4小结

参考文献

第四章Zr-Ti-Cu-Ni-Be-Co块状非晶合金的制备与力学性能

4.1引言

4.2实验方法

4.3结果与分析

4.4讨论

4.4.1非晶形成能力

4.4.2力学性能

4.5小结

参考文献

第五章W丝增强含Co锆基非晶复合材料的力学性能

5.1引言

5.2实验方法

5.3实验结果

5.4讨论

5.5小结

参考文献

第六章Zr基块状非晶合金的微区变形及力学性能

6.1引言

6.2纳米压痕法的基本原理

6.2.1载荷-位移曲线

6.2.2弹性模量的计算

6.2.3接触面积的计算

6.2.4硬度的计算

6.3实验方法

6.4实验结果及分析

6.4.1微区变形及力学性能

6.4.2影响因素

6.4.3塑性变形及其机理

6.5 小结

参考文献

第七章主要结论

攻读博士学位期间发表和接受的论文目录

致谢