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本文通过熔甩法制备Cu-Ti-Ni非晶合金薄带,通过铜模吸铸的方法制备直径为3mm的大块非晶合金Cu60Zr30Ti10,Cu47Ti33Zr11Ni8Si1,Cu50Zr45Al5和Cu46Zr42Al7Y5。这些合金样品的非晶结构通过X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)得到证明。采用差示扫描量热分析(DSC,Netzsch404)研究了玻璃转变、晶化和熔化过程。在Cu50Ti50-xNix(x=0,5,10,15 at.%)合金系统中,当x=10时过冷液相区(△Tx)有最大值61℃。Cu-Ti-Ni非晶合金的约化玻璃转变温度Trg小于0.45。元素Ni的加入不能有效提高Cu-Ti合金的玻璃形成能力(GFA)。 为了计算原子平均最近邻距离r0和有效原子作用势深度V0,对Cu60Zr30Ti10,Cu47Ti33Zr11Ni8Si1棒状非晶合金样品进行了膨胀测量(Netzsch DIL 402C)。实验发现,玻璃转变前Cu47Ti33Zr11Ni8Si1合金的膨胀系数随温度的升高而减小,这是由长程拓扑弛豫引起的。通过Lennard-Jones势,计算得出Cu60Zr30Ti10和Cu47Ti33Zr11Ni8Si1的r0和V0分别为0.28nm和0.16eV,0.27nm和0.13eV。实验和理论均证明非晶合金Cu60Zr30Ti10比非晶合金Cu47Ti33Zr11Ni8Si1具有更高的热抗性。。 通过比较约化玻璃转变温度和冷却速度,可知Y元素的加入提高了Cu50Zr45Al5合金的玻璃形成能力。计算得出Cu50Zr45Al5和Cu46Zr42Al7Y5的理论临界直径分别为4.7mm和15.8mm。采用Kissinger法计算出Cu50Zr45Al5和Cu46Zr42Al7Y5的晶化激活能分别为412和353kJ/mol。Y元素的加入降低了Cu50Zr45Al5合金的热稳定性。