【摘 要】
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以Cu44.25Ag14.75Zr36Ti5为研究对象,以差示扫描量热仪(DSC)、X-射线衍射、万能试验机等为主要研究手段,研究了该非晶合金的非等温晶化行为、不同冷却速率下晶化激活能的变化情
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以Cu44.25Ag14.75Zr36Ti5为研究对象,以差示扫描量热仪(DSC)、X-射线衍射、万能试验机等为主要研究手段,研究了该非晶合金的非等温晶化行为、不同冷却速率下晶化激活能的变化情况、部分晶化和完全晶化对其室温压缩力学性能的影响。以上研究发现:随着升温速率的增高,晶化峰向高温方向漂移,晶化动力学明显。整个晶化反应过程分三步来完成,前两步的温度界线不是很明显,尤其是在高的升温速率下。通过Kissinger法和Ozawa法计算出了第一、第二晶化峰的晶化激活能,其中第一晶化峰的晶化激活能总是比第二晶化峰的激活能小。在不同冷却速率下制备所得的相同组分的非晶合金具有不同的晶化激活能,冷却速率越高,所制备的非晶合金的晶化激活能越高,热稳定性能也越好。Cu44.25Ag14.75Zr36Ti5非晶合金的非等温晶化机理为当晶化体积分数约为65.5%的前一阶段的形核和核长大,后一阶段的晶核的正常长大,且核长大为扩散控制的三维长大。不同晶化热处理后的压缩力学性能测试,表明晶化对Cu44.25Ag14.75Zr36Ti5非晶合金棒的力学性能有很大的影响,并且不同晶化处理对其力学性能的差异很大。在5×10-2的应变速率下其铸态非晶合金棒和完成第一、二、三步晶化反应后的试样的抗压强度分别为1685 MPa、1331MPa、447MPa和247MPa。第二步晶化反应完成后非晶合金基体上析出了脆性相Cu10Zr7使得其抗压强度快速下降,第三步晶化反应后脆性相Cu10Zr7成为主要晶体相,其力学性能进一步恶化。
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