(MgCuGd)_(100-x)Ti_x块状金属玻璃复合材料耐磨性能研究

摘要

通过加入轻金属元素Ti,采用铜模吸铸法成功地的制备出了以Mg65Cu25Gd10金属玻璃为基体的(Mg0.65Cu0.25Gd0.1)100-xTix(x=0,2.5,5和7.5)块状金属玻璃复合材料,该材料显示出了较高的比强度.借助盘销摩擦实验的方法着重研究了该块状金属玻璃复合材料的耐磨性能.试验结果表明,Mg基块状金属玻璃基体上晶化相Ti颗粒的形成能有效地提高该复合材料的抗磨损能力,并且随着Ti含量的增加,(Mg0.65Cu0.25Gd0.1)100-xTix(x=0,2.5,5和7.5)复合材料的硬度逐渐增大,而其磨损体积损失量呈现出先减小而后增大的趋势,当含Ti量的原子数分数达到5%时,该复合材料表现出最小的磨损体积损失量,该磨损体积损失值与单一的Mg65Cu25Gd10金属玻璃相比下降了20%.最后,从显微硬度及其压缩塑性的角度分析了Mg基块状金属玻璃复合材料的耐磨性能得到显著改善的机理.