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《鋯基非晶合金導(dǎo)電特性及微觀機(jī)理研究》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、鋯基非晶合金導(dǎo)電特性及微觀機(jī)理研究摘要非晶合金是一種新型金屬材料，獨(dú)特的長程無序、短程有序的原子結(jié)構(gòu)賦予其優(yōu)異的物理、化學(xué)和力學(xué)性能。在過去的十幾年中，非晶合金導(dǎo)電特性的研究一直是個重要而又未獲解決的基本課題。本文選取具有很強(qiáng)非晶形成能力和優(yōu)異性能的Zr基非晶合金作為研究對象，分別采用銅模鑄造法和單輥熔體急冷法制備出了塊狀非晶合金zr55AlloNi5Cu30和帶狀非晶合金Zr70Cu20Nilo，并用X射線衍射及差式掃描量熱分析確定合金的非晶態(tài)結(jié)構(gòu)。利用四端法研究了Zr基非晶合金鑄態(tài)樣品的低溫電阻特性及退火程度不同的Zr70Cu20
2、Nilo帶狀非晶樣品中電子散射的微觀本質(zhì)。主要實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論如下：(1)塊狀非晶合金Zr55AlloNi5Cu30及帶狀非晶合金Zr70Cu20Nilo都具有很高的室溫電阻率，且在83K～293K的溫度范圍內(nèi)，電阻溫度系數(shù)(TCR)均為負(fù)值。兩樣品的p一丁曲線擬合都滿足p=‰+D丁+E丁2關(guān)系，其中D<0，p0，負(fù)的顧主要來自于局域自旋漲落，正的，項(xiàng)可以用推廣的Faber-ziman理論進(jìn)行解釋。(2)塊狀非晶合金Zr55A110Ni5Cu30及帶狀非晶合金Zr70Cu20Nilo的電阻溫度系數(shù)隨溫度的增加而增加，呈線性關(guān)系，其中塊狀
3、樣品的電阻溫度系數(shù)隨溫度的增加變化得更快一些。(3)條帶狀非晶合金zr70Cu20Nilo經(jīng)不等溫退火后，樣品的室溫電阻率隨退火溫度的升高逐漸降低。第二晶化放熱峰對應(yīng)的溫度為TcR轉(zhuǎn)變的臨界溫度。利用自由體積模型很好地解釋了退火對非晶合金導(dǎo)電特性的影響。(4)條帶狀非晶合金zr70Cu20Nilo經(jīng)385℃等溫退火后，樣品的室溫電阻率隨退火時間的延長先增大后減小，結(jié)構(gòu)弛豫是導(dǎo)致這種現(xiàn)象的主要原因。關(guān)鍵詞：非晶合金，電阻率，晶化，自由體積InVeStigationsofEIectncaIResiStiVityandMiCroStruct
4、ureSofMeta¨icGIassAbStraCtMetallicglassisakindofnoVelmetalmaterialwithashort一砌georder(謝thout10ng—rangeorder)ontheatomicscale．Thisclassofmaterialhasexcellentphysical，chemicalandmechallicalpropeniesduetotheuniquestructure．TheinVestigationoftheelectricalresistiVit)，ofmetal
5、licglasshaSalwaysbeenanessentialtopicoVertllelastdecade．Inthedissertation，Z卜baSedmetallicglaSswaschosenforitssuperiorglaussfo珊ingabilityandmechallicalpropenies．111eZr55AlloNi5Cu30bulkmetallicglaSsw嬲producedbycoppermoldmethod．ThenbbonsofZr70Cu20Nilometallic91asseswerepro
6、ducedbysingle·rollmeltquenchmethod．Amo印housstmctLlreofthealloyswasconfinIledbydi虢rentialsc黜lingcalomlet巧(DSC)andx—raydi箭action(XRD)experiments．TheelectricalresiStiVit)，haSbeenmeasuredforthe鋤orphousand鋤ealingZr-basedmetallicglassesbyFour-LinesMemod．’IhemainexperilIleIIta
7、l1．esnlltsandconclusionsarelistedasf．ollows：(1)ThebuIkmetallicglassZr55AlloNi5Cu30andmeribbonofmetallicgl嬲sZr70Cu20『Niloshowramerhighresistivit)，andnegatiVetemperatIlrecoe箭cientof也eelectricalresistivity(TCR)duringthetemperaturef幻m83Kt0293K．7I飛e觚os鋤plesfitforapolynomialo
8、fp=po+Dr+Er2(DD)．Inthispolynomial，thenegativecoe幣cientofriscontributedbyLocalizedspinFluctuations，andtl：I
