大块非晶合金

摘要： 采用X射线衍射仪、差热分析仪、万能试验机和扫描电镜等仪器,对直径为3 mm的Zr-Al-Cu-Ni-Y大块金属玻璃进行了热力学和力学性能研究.结果表明:根据X射线衍射分析,Zr-Al-Cu-Ni-Y合金具有好的玻璃形成能力;热力学数据显示γ值与合金玻璃形成能力具有较强的关系,Trg值与合金玻璃形成能力却有较弱的关系,随着Y含量增加,合金热稳定性增加.另外,Zr50.3 Al12.3 Cu28 Ni9 Y0.4和Zr49.7 Al12.3 Cu28 Ni9 Y1合金具有较高屈服强度、较高抗压强度以及较大塑性形变;在所研究的两个合金中,断口形貌的剪切带数量越多或锯齿流动的应力降越大时,合金的塑性形变越大.

摘要： 采用X射线衍射仪、差热分析仪、万能试验机和扫描电镜等仪器,对直径为3 mm的Zr-Al-Cu-Ni-Y大块金属玻璃进行了热力学和力学性能研究。结果表明:根据X射线衍射分析,Zr-Al-Cu-Ni-Y合金具有好的玻璃形成能力;热力学数据显示γ值与合金玻璃形成能力具有较强的关系,T_(rg)值与合金玻璃形成能力却有较弱的关系,随着Y含量增加,合金热稳定性增加。另外,Zr_(50.3)Al_(12.3)Cu_(28)Ni_(9)Y_(0.4)和Zr_(49.7)Al_(12.3)Cu_(28)Ni_(9)Y_(1)合金具有较高屈服强度、较高抗压强度以及较大塑性形变;在所研究的两个合金中,断口形貌的剪切带数量越多或锯齿流动的应力降越大时,合金的塑性形变越大。

摘要： 采用真空铜模喷铸法制备了直径为2 mm的Mg68-xZn28Ca4Ndx(x=0,0.5,1,1.5)合金,研究了Nd添加量对合金的非晶形成能力以及耐腐蚀性能的影响.利用SEM、EDS能谱分析了模拟体液中浸泡不同时间后非晶合金的显微组织与成分,利用XRD和DSC分析了合金的相组成和非晶形成能力,利用电化学工作站对合金在模拟体液中的电化学性能进行了测试.结果表明,随着Nd添加量的增加,合金的非晶形成能力下降,当Nd元素的添加量为1.0％和1.5％时,α-Mg相在非晶基体上析出,试样由纯非晶结构转变为晶体和非晶的复合结构.Mg67.5 Zn28 Ca4 Nd0.5非晶试样展现了最好的抗腐蚀性能.

摘要： 进行Cu40 Zr44 Al8 Ag8大块非晶合金在室温下的力学性能的研究.通过X射线衍射分析(XRD)研究相同合金系的非晶形成能力;通过微观组织、断口观察和力学性能试验,研究合金的性能及影响因素.主要结果如下:对Cu40 Zr44 Al8 Ag8大块非晶合金随着保温时间、试样尺寸、功率的增长和增加,Cu40 Zr44 Al8 Ag8非晶合金里面的晶体相逐渐增加,析出的晶体也随之增多.显微组织的观察表明在非晶基体上会析出大小不一近乎圆形的晶粒.非晶合金的压缩性能及断口形貌实验结果表明,在Cu40 Zr44 Al8 Ag8大块非晶合金中,2 m m的试样具有最高的断裂强度和塑性应变,且试样尺寸的增加并没有改善该非晶合金的室温压缩力学性能.

摘要： 在室温条件下对铸态Zr52Cu23Al14.5Ni10.5大块非晶合金进行5 h超声振动处理,通过X射线衍射(XRD)、高分辨透射电镜(HRTEM)、差示扫描量热分析(DSC)以及纳米压痕测试,研究长时间超声处理对大块Zr基非晶合金结构与显微力学行为的影响.结果表明,经过5 h超声振动处理后,Zr基非晶合金仍保留非晶态结构,没有发生晶化;超声振动对大块非晶合金的热力学特征温度如玻璃化转变温度(Tg)、晶化开始温度(Tx)以及晶化峰值温度(Tp)的影响都不大,但可诱导结构弛豫,使其自由体积明显减少;相比铸态合金,超声处理后的合金,其纳米压痕实验的载荷—位移曲线上的锯齿流变现象明显减少,显微硬度和弹性模量均明显提高,分别从铸态的5.7 GPa和102 GPa提高到6.5 GPa和122 GPa.表明超声振动处理是一种室温调控大块非晶合金力学性能的有效手段.

摘要： 研究等温退火和预压处理对 Cu36Zr48Al8Ag8大块非晶合金力学性能的共同影响。首先，将铸态样品在743 K 退火10 min，然后对退火后的样品进行预压处理，在800 MPa 压力下分别预压1、3、5和10 h。结果表明，退火处理后在非晶基体中形成了尺寸为10 nm 左右的纳米晶并极大地湮灭了自由体积，从而导致大块非晶合金完全丧失塑性。在800 MPa 下预压处理合适的时间(5 h)可以部分地恢复自由体积，进而部分地恢复大块非晶合金的塑性。而过长的预压时间(10 h)将导致自由体积的再次减小，主要源于纳米晶的过分长大。%The combined effects of isothermal annealing and pre-compression on the mechanical properties of Cu36Zr48Al8Ag8 bulk metallic glass (BMG) were investigated. The as-cast specimens were first annealed at 743 K for 10 min, and then pre-compressed under 800 MPa for 1, 3, 5 and 10 h, respectively. The results indicated that annealing resulted in the formation of nanocrystals with a diameter of ~10 nm in the amorphous matrix and a drastic decrease of the free volume, leading to complete loss of the plasticity of the BMG. Applying pre-compression under a stress of 800 MPa for a proper duration (5 h) resumed part of the lost free volume in the BMG matrix and therefore partially recovered the plasticity. A very long period of pre-compression (10 h) decreased the free volume again, which was caused by the excessive crystal growth.

摘要： 研究了在大块非晶合金切削力信号检测时利用独立分量分析法对检测信号进行去噪处理技术。在试验中，采用独立分量分析法对切削测量系统测量的大块非晶合金切削力信号进行迭代分离，从而提取出主切削力信号。并针对大块非晶合金在不同切削深度下的变形特征，运用扫瞄式电子显微镜观察了大块非晶合金的切削带特征。主切削力信号频谱的快速傅里叶变换分析表明，随着切削深度的增加，切削力信号高频部分的振幅越来越大，而大块非晶合金切削力信号高频部分是由切削带形成过程的特征引起的，并随着切削深度的增加而增加，且主切削力Fz 的频率为115 Hz。研究结果表明：采用独立分量分析法进行噪声分离后更能精确识别切削力信号中的主要信息，减少噪声造成的误判。%The deformation behavior of BMG machining in difference cutting depth were investigated using SEM and cutting force measurement system. Then new fracture and shear band information extraction method based on independent component analysis( ICA)and fast Fourier transform( FFT)were used to analyze the original force signals. The main cutting force signals were extracted from the original signals by ICA method. The energy spec-trum of those main signals is processed by FFT. The analysis results show that the high frequency contents of cut-ting force increasing with the cutting depth. The fracture and shear band generation behavior in BMG chip result in strong high frequency cutting force signals and the high frequency contents of cutting force increasing with the cutting depth. Besides,the frequency of Fz is 115 Hz and its amplitude also increases with the increasing of depth.

摘要： 研究等温退火和预压处理对Cu36Zr48Al8Ag8大块非晶合金力学性能的共同影响。首先,将铸态样品在743 K退火10 min,然后对退火后的样品进行预压处理,在800 MPa压力下分别预压1、3、5和10 h。结果表明,退火处理后在非晶基体中形成了尺寸为10 nm左右的纳米晶并极大地湮灭了自由体积,从而导致大块非晶合金完全丧失塑性。在800 MPa下预压处理合适的时间（5 h）可以部分地恢复自由体积,进而部分地恢复大块非晶合金的塑性。而过长的预压时间（10 h）将导致自由体积的再次减小,主要源于纳米晶的过分长大。

摘要： 本文为了研究Zr55Cu30Al10Ni5大块非晶合金在过冷液相区的尺寸效应，进行了温度为421，431，441，451°C，应变速率为0.01，0.005，0.002，0.001s-1，尺寸为3，2，1，0.6mm下共计64组的压缩试验。根据得到的力和位移曲线求出真实应力应变曲线，分析曲线得到稳态流动应力、应力过冲峰值、应力过冲峰值对应的应变与尺寸的关系，最后得出随着试样尺寸的增大，真实应力值随之减小，态流动应力减小，应力过冲峰值减小，且出现的位置随尺寸的增大而后移。

摘要： 如何准确地表征和预测合金的高非晶形成能力一直是非晶合金研究领域的热点和重点之一,各种表征和预测大块非晶合金形成能力(GFA)的参数和判据也被相继提出。本文回顾和分析了各种表征GFA的判据,尤其是近年来新提出的参数判据。并由此得出,合理的参数判据对于合金GFA的准确表征和大块非晶合金的发展尤为重要。

摘要： 钛合金由于具有高的比强度,在许多领域中得到广泛应用.Ti基大块非晶合金具有更高的比强度,是极具发展潜力的机构材料.本文综述了Ti基大块非晶合金的成分设计、玻璃形成能力、制备技术及机械性能,介绍了目前该领域的研究现状.

摘要： 本文采用小冲杆试验法(SPT)研究了大块非晶合金(Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5)在不同温度和不同压头速度下的变形行为,通过SPT载荷-位移曲线结合理论分析,确定大块非晶(BMG)材料超塑性本构关系.结果表明,BMG材料的SPT载荷-位移曲线对压头速度和实验温度的敏感性较高,而SPT载荷-位移曲线的形状与材料的应变速率敏感系数、粘度、压头速度等因素有关.在应变速率敏感系数和压头速度固定的条件下,SPT最大破裂载荷与粘度成正比;最大破裂位移仅随应变速率敏感系数的增大而增大,而与压头速度和粘度的大小无关.获得了Zr41.25Ti13.75Ni10Cu12.5Be22.5BMG应变速率敏感系数和表观粘度,确定了该合金的超塑性本构关系.

摘要： 大块非晶合金又称大块金属玻璃,是一种具有特殊结构与性能的新型金属材料.本文利用同步辐射XRD技术研究了常压和11.6GPa压力下ZrTiCuNiBe大块非晶合金结构以及0~50GPa压力范围内FeCoZrMoNbB大块非晶形成合金结构特征的演变.另外,利用同步辐射XRD研究了冲击波处理和水淬条件下制备的ZrTiCuNiBe大块非晶合金微观原子构型的差异.研究表明,压力与制备条件对大块非晶合金的结构均有一定影响,本研究对深入了解大块非晶合金结构本质及进一步开发该类材料具有重要理论和现实意义.

摘要： 介绍了自主研制可与MTS配套使用的超塑性成形设备，并运用该设备在MTS上进行了Zr基大块非晶合金凸轮零件的超塑性成形试验.结果表明，该设备能够满足大块非晶合金超塑成形的实验要求，并且在温度为395°C、应变速率为5.1×10-4s-1的工艺条件下，获得了充型良好、尺寸达到设计要求的凸轮零件.

摘要： 利用CHI660B型电化学工作站研究了4种不同成分(Zr55Al10Ni8Cu30,Zr60Al15Ni25,Zr65Al10Ni10Cu15,Zr52.5Al10Ni10Cu15Be12.5)的锆基非晶态合金以及其中两种成分(Zr65Al10Ni10Cu15,Zr52.5Al10Ni10Cu15Be12.5)的晶态合金在2.5mol/L的HCl溶液中的腐蚀行为.通过Tafel曲线的测试结果表明,非晶合金的耐腐蚀性能与其成分有很大的关系,这4种非晶合金试样的耐腐蚀性由强到弱的顺序依次为Zr60Al15Ni25＞Zr65Al10Ni10Cu15＞Zr52.5Al10Ni10Cu15Be12.5＞Zr55Al10Ni5Cu30.两种成分的非晶态合金与其对应成分的晶态试样相比,非晶态合金具有较低的腐蚀电流,显示出较好的耐腐蚀性。最后,根据电化学腐蚀原理,从合金的微观结构、化学成分以及腐蚀介质的性质3个方面探讨了影响合金耐腐蚀性的因素。

摘要： 利用CHI660B型电化学工作站研究了4种不同成分(Zr55Al10Ni8Cu30,Zr60Al15Ni25,Zr65Al10Ni10Cu15,Zr52.5Al10Ni10Cu15Be12.5)的锆基非晶态合金以及其中两种成分(Zr65Al10Ni10Cu15,Zr52.5Al10Ni10Cu15Be12.5)的晶态合金在2.5mol/L的HCl溶液中的腐蚀行为.通过Tafel曲线的测试结果表明,非晶合金的耐腐蚀性能与其成分有很大的关系,这4种非晶合金试样的耐腐蚀性由强到弱的顺序依次为Zr60Al15Ni25＞Zr65Al10Ni10Cu15＞Zr52.5Al10Ni10Cu15Be12.5＞Zr55Al10Ni5Cu30.两种成分的非晶态合金与其对应成分的晶态试样相比,非晶态合金具有较低的腐蚀电流,显示出较好的耐腐蚀性。最后,根据电化学腐蚀原理,从合金的微观结构、化学成分以及腐蚀介质的性质3个方面探讨了影响合金耐腐蚀性的因素。

摘要： 利用CHI660B型电化学工作站研究了4种不同成分(Zr55Al10Ni8Cu30,Zr60Al15Ni25,Zr65Al10Ni10Cu15,Zr52.5Al10Ni10Cu15Be12.5)的锆基非晶态合金以及其中两种成分(Zr65Al10Ni10Cu15,Zr52.5Al10Ni10Cu15Be12.5)的晶态合金在2.5mol/L的HCl溶液中的腐蚀行为.通过Tafel曲线的测试结果表明,非晶合金的耐腐蚀性能与其成分有很大的关系,这4种非晶合金试样的耐腐蚀性由强到弱的顺序依次为Zr60Al15Ni25＞Zr65Al10Ni10Cu15＞Zr52.5Al10Ni10Cu15Be12.5＞Zr55Al10Ni5Cu30.两种成分的非晶态合金与其对应成分的晶态试样相比,非晶态合金具有较低的腐蚀电流,显示出较好的耐腐蚀性。最后,根据电化学腐蚀原理,从合金的微观结构、化学成分以及腐蚀介质的性质3个方面探讨了影响合金耐腐蚀性的因素。

摘要： 本发明提供了一种大块非晶及纳米晶合金表面化学抛光技术，包括化学抛光处理的常规工艺：机械前处理→碱洗除油→热水洗→稀硝酸→水洗→烘干，以及常规工艺烘干工序后的工艺为：化学抛光→水洗→钝化→中和→热水洗→烘干。本发明还提供了所述大块非晶及纳米晶合金表面化学抛光技术使用的由抛光剂主体、辅助剂、表面活性剂、稳定剂及光亮剂组成的化学抛光液及其材料成份为，针对于用金属模铸法或者粉末冶金法得到有较大边缘毛刺以及表面流纹、凹坑等缺陷大块非晶及纳米晶的产品。采用本发明所进行的化学抛光处理，处理的效果明显优于机械抛光，可与电化学抛光相媲美，本发明化学抛光处理的投资小，加工成本低，工艺流程短，控制要素合理且简单。

摘要： 本发明提供了一种大块非晶及纳米晶合金表面化学抛光技术，包括化学抛光处理的常规工艺：机械前处理→碱洗除油→热水洗→稀硝酸→水洗→烘干，以及常规工艺烘干工序后的工艺为：化学抛光→水洗→钝化→中和→热水洗→烘干。本发明还提供了所述大块非晶及纳米晶合金表面化学抛光技术使用的由抛光剂主体、辅助剂、表面活性剂、稳定剂及光亮剂组成的化学抛光液及其材料成份为，针对于用金属模铸法或者粉末冶金法得到有较大边缘毛刺以及表面流纹、凹坑等缺陷大块非晶及纳米晶的产品。采用本发明所进行的化学抛光处理，处理的效果明显优于机械抛光，可与电化学抛光相媲美，本发明化学抛光处理的投资小，加工成本低，工艺流程短，控制要素合理且简单。

摘要： 本发明提供一种含有L10型FeNi规则相的FeNi合金组成物，其满足以下至少一个：Fe的含量与Ni的含量的总和为90原子％以下；及含有Si；优选为满足以下至少一个：Fe的含量相对于Ni的含量的比为0.3以上5以下；及Fe的含量与Ni的含量的总和为65原子％以上。

摘要： 自蔓延高温合成大块非晶合金和非晶基复合材料技术属于材料制备技术领域，其基本要素为：(1)粉末混合体组分设计，(2)粉末的混合、压制成型及外热源点火，(3)利用快速自动波燃烧的自维持放热反应，并通过调整热的释放、传输及冷却速度获得所需成分的大块非晶合金或非晶基复合材料。比其它大块非晶及非晶基复合材料的制备方法相比，本发明具有节能、方便、快捷、设备简单等特点。

摘要： 本发明公开了一种Cu基大块非晶‑纳米晶合金复合材料的制备方法，按照如下步骤完成：(1)、按比例称好合金原料；(2)、在惰性气体保护下，将上述混合物经过反复熔炼得到母合金；(3)、通过铜模铸造法，在高真空下制备出非晶合金棒；((4)、测量非晶合金棒的玻璃化转变温度Tg和结晶开始温度Tx；(5)、退火，将上述非晶合金棒加热，加热温度在玻璃化转变温度Tg和结晶开始温度Tx之间，保温5‑10min，然后出炉空冷，得到产品。本发明通过铜模铸造，制备出Cu基大块非晶合金，然后通过退火处理可以使非晶合金纳米晶化，得到非晶‑纳米晶合金复合材料，显著提高了非晶合金的维氏硬度，改善非晶合金的塑性韧性，具有优良的机械性能，可以作为高强度结构材料进行推广应用。

摘要： 本发明公开了一种Fe基大块非晶合金晶化的热处理工艺，属制备磁性材料的热处理工艺技术领域。该工艺的特征是Fe基大块非晶合金在晶化温度下外加脉冲磁场强度为2～8T的磁场进行真空退火热处理，并且采用施加脉冲磁场与退火不同步方式，即保温到退火保温时间的一半时再开始充磁直到空冷5～10min后停止。采用本发明工艺可显著提高Fe基大块非晶合金的剩磁和矫顽力。本发明工艺为制备优异磁性能的磁性元件提供了一种新方案。

摘要： 本发明涉及非晶合金连接技术领域，特别是涉及一种提高大块非晶合金摩擦焊接效果的方法和大块非晶合金，该焊接成型方法包括以下步骤，S1、采用具有交叉过冷液相区温度的待焊接的第一非晶合金和第二非晶合金，在第一非晶合金的待焊接端加工出焊接头，在第二非晶合金的待焊接端加工出焊接槽；S2、将焊接头插入焊接槽，采用套筒套住所述焊接头与所述焊接槽的连接处；S3、驱动所述第一非晶合金与所述第二非晶合金做相对旋转运动，实现焊接成型；S4、重复S1～S3步骤，获得多块非晶合金，该摩擦焊接方法能够有效增大摩擦焊接的接触面积，且具有焊接均匀和焊接效率高的优点。

摘要： 自蔓延高温合成大块非晶合金和非晶基复合材料技术属于材料制备技术领域,其基本要素为:(1)粉末混合体组分设计,(2)粉末的混合、压制成型及外热源点火,(3)利用快速自动波燃烧的自维持放热反应,并通过调整热的释放、传输及冷却速度获得所需成分的大块非晶合金或非晶基复合材料。比其它大块非晶及非晶基复合材料的制备方法相比,本发明具有节能、方便、快捷、设备简单等特点。

摘要： 本发明公开了一种Cu基大块非晶-纳米晶合金复合材料的制备方法，按照如下步骤完成：(1)、按比例称好合金原料；(2)、在惰性气体保护下，将上述混合物经过反复熔炼得到母合金；(3)、通过铜模铸造法，在高真空下制备出非晶合金棒；((4)、测量非晶合金棒的玻璃化转变温度Tg和结晶开始温度Tx；(5)、退火，将上述非晶合金棒加热，加热温度在玻璃化转变温度Tg和结晶开始温度Tx之间，保温5-10min，然后出炉空冷，得到产品。本发明通过铜模铸造，制备出Cu基大块非晶合金，然后通过退火处理可以使非晶合金纳米晶化，得到非晶-纳米晶合金复合材料，显著提高了非晶合金的维氏硬度，改善非晶合金的塑性韧性，具有优良的机械性能，可以作为高强度结构材料进行推广应用。

摘要： 本发明公开了一种Fe基大块非晶合金晶化的热处理工艺，属制备磁性材料的热处理工艺技术领域。该工艺的特征是Fe基大块非晶合金在晶化温度下外加脉冲磁场强度为2～8T的磁场进行真空退火热处理，并且采用施加脉冲磁场与退火不同步方式，即保温到退火保温时间的一半时再开始充磁直到空冷5～10min后停止。采用本发明工艺可显著提高Fe基大块非晶合金的剩磁和矫顽力。本发明工艺为制备优异磁性能的磁性元件提供了一种新方案。