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该文采用电弧熔炼铜模铸造成形法制备Zr基块体非晶合金及其复合材料.利用差示扫描量热仪(DSC),X-射线衍射仪(XRD),扫描电子显微镜(SEM)等手段,研究了Nb和Ta加入对合金的非晶形成和复合材料的生成,热稳定性以及力学性能的影响.利用原位生成法成功制备出含有富Zr-Nb树枝状和富Ta晶体相的块体非晶基体复合材料,复合晶体相的形成受冷却条件及合金成分控制,利用伪三元相图研究了复合材料形成区域范围.XRD分析表明,一定含量元素加入可形成直径为5mm完全非晶结构的合金.冷却过程中复合晶体相作为初生相先析出,改变了剩余合金熔体的成分.因此,只要其具有足够高的玻璃形成能力,就可迅速凝结成非晶合金基体相.DSC热分析研究表明,加入Nb和Ta后均改变了合金的晶化行为,使合金的热稳定性有一定提高,但是,复合后大量晶体相的存在使合金的热稳定性能下降.利用Arrhenius和Kissinger公式分别对比计算了Zr<,65>(Cu<,0.4>Al<,0.3>Ni<,0.3>)<,35-x>Nb<,x>(x=0,5 at.﹪)和(Zr<,0.65>Ni<,0.175>Cu<,0.175>)<,90-x>Ta<,x>Al<,10>(x=0,4 at.﹪)两种合金系等温晶化和连续加热转变的晶化激活能,表明Nb和Ta加入提高了合金的热稳定性,得出合金热稳定性不能单一通过过冷液相区间△T<,x>大小来判断.块体非晶合金基体复合材料的力学性能的改变与其独特的组织结构有关.(Zr<,0.65>Ni<,0.175>Cu<,0.175>)<,80>Ta<,10>Al<,10>复合后存在富Ta颗粒相,阻止了剪切带的扩展或促进多剪切带的形成,同时出现了应变硬化现象,其最大压应力σ<,max>达到1 855MPa,塑性应变量ε<,p>可达3.2﹪,与未加Ta相比均有一定提高.含有韧性树枝状晶体相的Zr<,65>(Cu<,0.4>Al<,0.3>Ni<,0.3>)<,28>Nb<,7>块体非晶基体复合材料,由于晶体相的尺寸过小不能有效地阻止剪切带的扩展,因此与完全非晶合金相比,其力学性能没有得到明显的提高.断口特性表明,形成晶体韧性相(树枝晶)是提高块体非晶合金常温下的力学性能必不可少的因素之一,同时,通过合理地控制合金的成分和加工条件,可在非晶基体上生成具有优异性能的晶体相和更加完善的组织结构.