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用铜模喷铸法成功地制备了直径为3 mm、成分为Mg65Cu25Gd10(原子百分比)的块体非晶合金样品。采用XRD、DSC和SEM等方法研究了块体非晶合金的结构、热力学性质和断口形貌。研究了退火工艺对合金纳米压入过程的影响以及温度和应变速率对压缩性能的影响。在本实验所测定的范围内,应变速率对室温下Mg65Cu25Gd10块体非晶合金的强度没有明显的影响。Mg65Cu25Gd10块体非晶合金的强度为785±40 MPa。断口由河流区、粗糙区和光滑区组成;光滑区的微观结构为周期性的条纹,粗糙区的微观结构为韧窝结构;在较低的应变速率下,周期性条纹的波长没有明显变化,当应变速率增加至1×10-1 s-1时,条纹波长下降。退火处理对非晶合金在纳米压入过程中的变形行为会产生影响。退火态试样的加载曲线的台阶宽度比非晶态试样窄;随着退火时间的增加,加载曲线台阶的宽度先增加后减小,预示着剪切带的扩展与受限。剪切带的形核和增殖决定了块体非晶合金的纳米压入过程中力学行为。块体非晶合金在过冷液相区的变形行为与温度以及变形速率密切相关。在给定的应变速率和温度下,先发生弹性变形,应力增加至峰值后开始下降,最后达到一稳定值。峰值应力随着应变速率的增加而增加,随着温度的升高而降低。块体非晶合金在高温下的变形行为对应着合金由非牛顿流体向牛顿流体的转变。高温下,随应变速率的增加,合金的粘度变化不大,反映了较好的塑性。当变形温度高于晶化温度,块体非晶合金发生晶化,断口呈沿晶断裂特征。低温下,应变速率由1.3×10-3 s-1增至4.0×10-3 s-1时,合金强度几乎不变,当应变速率增至1×10-3 s-1时,合金的强度迅速降低。断口形貌与室温断口形貌类似,且断口的周期性条纹波长逐渐减小。当变形温度在Tg附近时,合金的强度迅速下降,这与Tg温度附近,块体非晶合金中自由体积的迅速增加有关。