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《nitizralcusi塊體非晶合金等溫晶化動(dòng)力學(xué)及晶化行為》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、哈爾濱理]二大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文NiTiZrAICuSi塊體非晶合金等溫晶化動(dòng)力學(xué)及晶化行為摘要采用銅模鑄造法制備出直徑為3mm的Ni4zTieoZr2t5A18Cu5s蜘塊體非晶合金棒材，應(yīng)用示差掃描量熱計(jì)(DSC)對Ni42Ti20zr21．5A18Cu5Si，．5非晶合金的等溫晶化動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了研究，利用x射線衍射(XRD)和透射電子顯微鏡(TEM)對合金的等溫晶化行為進(jìn)行了分析。等溫DSC數(shù)據(jù)表明，孕育時(shí)間t、峰值晶化時(shí)間島和晶化結(jié)束時(shí)間“與等溫退火溫度瓦滿足二次指數(shù)關(guān)系。利用函數(shù)z(x1對JMA方程的適用性進(jìn)行了評定，表
2、明JMA方程適用于描述Ni42Ti20Zr2lj舢sCu5si3．5非晶合金的等溫晶化過程。利用JMA方程對其等溫晶化動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了分析，平均Avrami指數(shù)顯示818—828K和833～858K兩個(gè)等溫區(qū)問內(nèi)的晶化動(dòng)力學(xué)過程存在差異。局部Avrami指數(shù)^G)表明晶化初期兩等溫區(qū)均由一維界面約束的形核和長大所控制。晶化中期階段，低溫區(qū)的Avrami指數(shù)^僅)大于2．5，表明晶化為形核速率增加的長大過程，高溫區(qū)的^0)在4．0左右，表明晶化過程中形核速率和長大速率均恒定。晶化末期，低溫區(qū)的n伍)趨于3．0，表明為質(zhì)點(diǎn)位置飽和的晶核
3、長大過程，而高溫區(qū)的n伍)趨于2．0，表明晶化過程最后由一維界面形核和長大控制。低溫區(qū)的晶化表觀激活能E=492．37kJ／mol，高溫區(qū)的晶化表觀激活能E。=473。74kJ／mol，表明該合金具有很高的穩(wěn)定性。在高溫區(qū)內(nèi)等溫時(shí)，晶化初期局部晶化激活能&G)較高，隨著晶化過程的進(jìn)行，E0)趨于平穩(wěn)，晶化末期臣O)迅速降低。隨著等溫溫度區(qū)間向高溫移動(dòng)，整個(gè)晶化過程的EfO)降低。利用XRD對等溫晶化析出相進(jìn)行了分析，858K等溫20min后非晶合金中析出簡單六方晶格Ti(Cu，A1)2相和單斜晶格Ni(TiZr)相，等溫60ra
4、in后析出相為簡單六方晶格(Tizr)(Cu，AI)2相和單斜晶格Ni(TiZr)相。對過冷液相區(qū)內(nèi)的等溫析出相進(jìn)行分析表明，828K等溫4．5min和6．5min的晶化析出相主要為單斜晶格的NiT／相和簡單六方品格的Ti(Cu，Alh相，等溫退火8．5min的晶化析出相主要為單斜晶格的Ni(TiZr)相和簡單六方晶格的哈爾濱理工大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文(TiZ0(Cu，A1)2相。析出晶粒的統(tǒng)計(jì)平均直徑西與等溫時(shí)間t滿足三次多項(xiàng)式關(guān)系，結(jié)果表明8．5min之前的等溫過程主要為晶粒形核階段，8．5min之后的等溫過程中晶粒長大占主導(dǎo)
5、。研究了鑄態(tài)合金中存在的淬態(tài)球狀晶粒，分析表明其組成為面心立方的NiTi2相，828K等溫晶化4．5min的過程中，淬態(tài)球狀晶粒分解，轉(zhuǎn)變?yōu)榱骄档腁12zr相。等溫6．5min后仍有未分解結(jié)束的淬態(tài)球狀晶粒存在，等溫8．5rain后，淬態(tài)球狀晶粒消失，A12zr相迅速長大。關(guān)鍵詞Ni基合金；塊體非晶合金；等溫晶化動(dòng)力學(xué)；晶化行為墮查重圣三奎蘭三蘭至圭蘭堡絲蘭ISoTHERMALCRYSTALLIZATIoNKINETICSANDBEHAVIoRoFNiT’iZrAlCuSiBULKMETALLICGLASSAbstractI
6、ntllisdissertation．theBulkMetallicGlass(BMGs)rodof3mmindiameter晰ththenominalcomponentNi42Ti20Zr215AlsCusSi35waspreparedbycoppermouldcastingmethods．Theisothermalcrystallizationkineticsofthisalloywasinvestigatedbydifferentialscanningcalorimetry(DSC)，theisothermalcrysta
7、llizationbehaviorWasstudiedbymeansofX—raydiffraction(XRD)andtransmissionelectronmicroscopy(TEM)．TheisothermalDSCdatashowsthattherelationshipbetweenincubationtime‘crystallizationpeaktime知，theendingcrystallizationtime如andannealingtime乃Callbefittedbyatwoorderexponential
8、function．1rIlezO)functionWasusedtoverifytheapplicabilityoftheJMAmodel；theresultsrevealedthatJMAequationcanbeusedtodescribetheisothe
