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非晶合金的室温塑性变形是通过高度局域化的剪切带方式进行,而有限的剪切带数量导致非晶合金呈现出显著的室温脆性,这制约了其在工程领域应用,因此对非晶合金进行韧化也就十分必要。剪切带的形核与扩展依赖于微观结构,而结构演化与加载环境密切相关。本文针对非晶合金室温脆性的特点,以Vit.105块体非晶合金为研究体系,从应力导致微观结构演化的温度依赖性出发,分析了预处理温度对Vit.105非晶合金微观结构演化及其力学行为的影响: 在-150℃、室温(RT)、100℃和150℃条件下对Vit.105块体非晶合金进行准静态侧压处理,侧压载荷为9KN。通过DSC测试发现低温(-150℃)条件下的侧压预处理的合金结构驰豫焓变?H??值较大,其自由体积升高的效果较为明显。通过维氏硬度测试,不同温度侧压预处理后试样的维氏硬度相较于铸态试样更低,达到了“软化”合金的目的,促使合金由“脆”向“塑”进行转变。通过室温环境下的单轴准静态压缩实验,发现随着侧压温度降低塑性变形有明显增强的趋势,经-150℃侧压预处理后,合金试样的工程塑性应变最大,并且剪切带温升最小,有利于阻止剪切带的扩展。通过合金的断口和侧面形貌观察,发现-150℃预处理后的合金断口脉络状组织最密集,同时侧面剪切带增殖也最明显,剪切带之间出现相互交错现象,剪切带之间的相互交错能阻碍剪切带的扩展,宏观上就能表现出更好塑性变形能力。 通过低温轧制处理发现,非晶合金的塑性变形与减薄量有直接联系。通过DSC测试表明低温轧制条件下,减薄量为9%的试样合金结构驰豫焓变?H??的值最大,其自由体积升高的效果明显。通过室温准静态压缩实验发现当低温轧制减薄量为5%-7%时,合金的塑性变形能力最好。通过SEM观察到当减薄量在9%时,在试样中观察到裂纹的存在,从而导致合金的杨氏模量降低、强度以及塑性变形也发生下降。 自由体积含量的增加能够促使非晶合金剪切带的形核与增殖,同时剪切带较小的温升能使合金状态较快的恢复,与剪切带之间的交割现象共同提高合金的塑性变形能力。