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《Zr基非晶合金晶化動力學(xué)及電子輸運(yùn)特性的研究》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、Zr基非晶合金晶化動力學(xué)及電子輸運(yùn)特性的研究摘要非晶合金由于其優(yōu)異的機(jī)械性能、耐腐蝕性能和電磁性能,在機(jī)械、化工、電子等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。非晶合金是通過快速冷卻合金熔液得到的,在熱力學(xué)上處于不穩(wěn)定狀態(tài),在一定的溫度條件下會發(fā)生結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,從而造成其優(yōu)異性能的喪失,因此研究非晶合金的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變就顯得很有實際意義。本文主要通過DSC研究了Zr60A115Ni25、Zr65AlloNiloCul5兩種非晶合金的晶化動力學(xué),基于電阻法研究了兩種成分的非晶合金在不同的加熱條件下的結(jié)構(gòu)變化規(guī)律。測量在不同的升溫速率下的兩種非晶合金的DSC曲線,通過計算晶化的原子表觀激活能,表明Cu原子的加入,增加了
2、系統(tǒng)的構(gòu)形熵、原子尺寸差異和系統(tǒng)負(fù)的混合焓,導(dǎo)致Zr6sAlioNiloCul5非晶合金比Zr60A115Ni25非晶合金具有更高的穩(wěn)定性。在連續(xù)升溫測量Zr60All5Ni25、Zr65AlloNiloCUl5的電阻率過程中,由電阻率在不同溫度區(qū)間的變化情況,可以把晶化前分為三個階段,在第二階段結(jié)構(gòu)弛豫區(qū)電阻率溫度系數(shù)發(fā)生了改變,預(yù)示著非晶合金在這個溫度區(qū)間的結(jié)構(gòu)變化存在著兩個過程。第三階段中,電阻率溫度曲線上表現(xiàn)為一個平臺,表明晶化前的非晶合金的結(jié)構(gòu)變化很小。在循環(huán)升溫過程中,發(fā)現(xiàn)在低溫結(jié)構(gòu)弛豫區(qū)電阻率存在著可逆變化,而在高溫結(jié)構(gòu)弛豫區(qū)電阻率的變化而是不可逆的,但在高溫結(jié)構(gòu)弛豫區(qū)進(jìn)行
3、的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變是有一定限度的。在保溫實驗中,發(fā)現(xiàn)在不同的結(jié)構(gòu)弛豫區(qū)保溫其晶化過程向高溫區(qū)移動,移動的幅度并不隨保溫時間的延長而增大。利用電阻法來研究非晶合金的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,可以得到更多的關(guān)于結(jié)構(gòu)弛豫和晶化轉(zhuǎn)變的信息,為非晶合金在較高的溫度條件下應(yīng)用提供依據(jù)。關(guān)鍵詞:Zr基非晶合金;電阻率;低溫結(jié)構(gòu)弛豫;高溫結(jié)構(gòu)弛豫。StudyonthePropertiesofCrystallizationKineticsandElectricalTransportationofZr-basedAmorphousAlloyAbstractWiththesuperiormechanicalproperties,th
4、eexcellentcorrosionresistanceandthemagneticproperties,metallicglassesarewidelyusedinthemechanical,chemicalandelectricalindustries.Metallicglassesareformedbyrapidlycoolingthealloyliquid.Theyareinstableinthermodynamics.Theirstructurewillbetransformedatcertaintemperature,whichwillcausethemtolosethei
5、rexcellentproperties.Therefore,theresearchofthestructurechangeofthemetallicglassesispracticallyuseful.necrystallizationkineticsofZr60A115Ni25andZr65AlloNil0Cul5metallicglasseswereresearchedbytheDSCmethod.111eruleofthestructurechangeofthemetallicglassesZr60A115Ni25andZr65AlloNiloCul5atdifferenthea
6、tingconditionsisresearchedinthepresentstudybasedontheelectricalmethod.。TheDSCcurvesoftwodifferentmetallicglassesaremeasuredatdifferentheatingrates.nleatomicapparentactivationenergyofcrystallizationiscalculatedbyusingtheequationofKissingerandOzawa.Theresultshowsthattheentropyofmixing.thediscrepanc
7、yofatomicdimensionandthenegativeenthalpyofsystemareincreasedduetotheadditionoftheelementofCuwhichcausestheresultthatmetallicglassZr65All0NiloCul5ismorestablethanmetallicglassZr60A115Ni2s.Intheprocessofmeasuringtheelect