Ag元素添加对Cu-Zr-Al基金属玻璃纳米压痕行为的影响

摘要

采用铜模吸铸法制备得到不同Ag含量的Cu_(45)Zr_(45)Al_(10-x)Ag_(x)(x=1、2、3、5,原子分数,%)金属玻璃。利用纳米压痕技术系统地探讨了Ag元素添加对Cu-Zr-Al基金属玻璃纳米塑性变形行为的影响。借助经验方程拟合纳米压痕蠕变曲线求得应变速率敏感指数(m),进而计算出蠕变过程中的剪切转变区体积(Ω)。通过Kohlrausch-Williams-Watts方程拟合蠕变深度曲线,分析蠕变过程中的弛豫行为。结果表明,Ag含量增加导致KWW方程的扩展指数(β)增加。与此同时,Cu-Zr-Al基金属玻璃的硬度随微量Ag元素含量的增加而提高,并且在维持高硬度的基础上提高了塑性。本工作为理解金属玻璃热稳定性与力学性能的相关性奠定了基础。