資源描述：
《鐵基塊狀非晶合金的制備與性能研究》由會員上傳分享，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、山東大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要Fc基塊狀非晶合金具有較高強(qiáng)度、良好軟磁性能、較高熱穩(wěn)定性和優(yōu)異的耐腐蝕性能，從而具有良好的應(yīng)用前景。為了獲得較大尺寸非晶樣品，目前大多數(shù)采用高純原材料或經(jīng)凈化處理(fluxtreatment)手段來制備Fe基塊狀非晶合金，提高了制作成本或使工藝復(fù)雜化，不利于非晶合金在實(shí)際中的應(yīng)用。本文采用工業(yè)級純度原料而未采用任何凈化處理手段，利用銅模澆鑄方法制備出幾種鐵基塊狀非晶合金，通過x射線衍射(XRD)分析、差示掃描熱(DSC)分析、單向壓縮性能測試、以及電化學(xué)耐蝕性能測試等方法，研究了其相
2、應(yīng)的性能，主要開展了以下幾方面的工作：1．成功制備出具有較大形成能力的Fe．Cr-Mo-Er-C．B塊狀非晶，直徑可達(dá)8mm。該體系非晶合金的液相區(qū)約為50K，約化玻璃轉(zhuǎn)變溫度品d到勱為0．584，合金成分接近共晶成分。為了獲得該體系合金的力學(xué)性能和耐腐蝕性能的提高，添加了燦。隨后，通過壓縮(D2的非晶棒，發(fā)現(xiàn)Al的添加略微提高了其斷裂強(qiáng)度，從3．4GPa到3．7GPa。對斷口顯微組織的觀察，發(fā)現(xiàn)在光滑的鏡面區(qū)有明顯的平行條紋帶，經(jīng)分析，認(rèn)為室溫下遠(yuǎn)離玻璃轉(zhuǎn)變溫度時，該體系金屬玻璃的斷裂是一種納米尺度上的延性
3、斷裂，有非常局域化的塑性變形產(chǎn)生。通過對比不同體系金屬玻璃的斷面結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)材料的脈紋尺寸或局域變形區(qū)與斷裂韌性值存在明顯的對應(yīng)關(guān)系，說明脆性塊狀非晶合金可能是一種軟化機(jī)制控制下的斷裂，也可以認(rèn)為是在更小的尺度上進(jìn)行的塑性流動過程。這種條紋帶的產(chǎn)生是斷裂彈性波和裂紋前端的動態(tài)擴(kuò)展相互作用的結(jié)果。斷裂彈性波的強(qiáng)度和斷裂強(qiáng)度成正比，因此，在斷裂韌性低，塑性變形區(qū)隨之降低的情況下，越強(qiáng)的彈性波就越容易在斷面上形成周期性條紋結(jié)構(gòu)。通過直徑2mm的非晶在3．5wt％NaCl溶液中的耐腐蝕實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，非晶在含氯離子的溶液中，
4、耐腐蝕能力較不銹鋼更強(qiáng)，形成的鈍化區(qū)間約1000mV，腐蝕電流、鈍化電流密度很低?？梢宰鳛槔硐氲哪吐入x子腐蝕的涂層材料。同時分析了該體系合金的非晶形成能力隨Al含量之間的關(guān)系。通過熱力學(xué)參數(shù)與臨界尺寸的變化趨勢的對比，發(fā)現(xiàn)Tumbull準(zhǔn)則可以很好的描述該非晶體系形成能力的變化2．為了更好的分析非晶形成能力與合金元素之間的關(guān)系，在Fe-Cr-Mo．(Y，Gd)．C-B中，添加替代元素舢、Co，分析其形成能力的變化趨勢，發(fā)現(xiàn)Fe．Cr-Mo-Y．C．B中，非晶形成能力得到加強(qiáng)。但是非晶形成能力的這種變化無法反映
5、到熱力學(xué)參數(shù)的變化上，Tumbull準(zhǔn)則無法用來判斷該體系非晶形成能力的變化?？梢哉J(rèn)為Al、Co的添加破壞了合金形成高密度界面的能力，在含量較低的情況下，對非晶形成能力影響較小或者略微提高了形成能力，當(dāng)含量上升時，非晶的形成能力反而大幅下降。同時在對其耐腐蝕實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)了Fe(A1)．Cr-Mo-Y．C．B體系中，燦含量為3at％時，非晶在3．5wt％NaCl溶液中的耐腐蝕能力最強(qiáng)，其腐蝕電流、鈍化電流密度均在nm／cm2級別，可見該非晶成分可以成為不銹鋼在氯離子溶液中的耐蝕涂層。3．限于現(xiàn)在的非晶涂層厚度僅
6、為幾個岬，探索了非晶作為304不銹鋼涂層的制作工藝，為非晶的實(shí)際應(yīng)用打下一定的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：鐵基塊狀非晶合金，非晶形成能力，熱穩(wěn)定性，強(qiáng)度，耐腐蝕性Ⅱ山東大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractFe-basebulkamorphousalloyshavepotentialappficationfortheirhighstrength,highthermalstability,goodsoftmagneticandcorrosionresistantpmperties．Forobtaininglargeramorpho
7、ussamples，highpuntyrawmaterialsorfluxtreatmentmethodswereappliedduringthepreparationprocess．Thisisunfavorableforpracticalapplication．Inordertolowerthecostandsimplifytheproduclionprocess，wepreparedFe-basebulkamorphousalloysusingcoppermouldcastingtheraWmateri
8、alsinmdustrygrade．Thethermal，magnetic，mechanicalandcorrosionresistantpropertiesofthesampleswereinvestigatedbymean$ofX-raydi債actonl哪(ⅪD)，differentialscanningcalorimetry(DSC)，compressiontest,scanningelec
