块体金属玻璃的制备与性能的研究

《块体金属玻璃的制备与性能的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、块体金属玻璃的制备与性能的研究华北水利水电学院毕业论文任务书专业：材料成型及控制工程班级学号：材控2006姓名:指导教师：设计期限：2010年3月3日开始院、系：2010年3月5华北水利水电学院毕业论文一、毕业论文的目的1.熟悉查阅与所研究课题相关的文献资料，了解非晶态金属合金的起源、发展历程、原子结构特征及表征方法；2.了解块体金属玻璃（BMG）的形成条件及室温力学行为；3.熟悉熔体水淬的方法制备Zr基V1合晶材料；4.学会表征含有β相枝晶/球晶的Zr基BMG复合材料的微观组织和室温压缩力学行为。二、主要内容1.查阅近5年来发表在国内材料类主要专业

2、期刊的有关块体金属玻璃及其复合材料方面的研究性论文15-20篇，尤其注意内生塑性晶体相/块体金属玻璃复合材料方面的文章，并仔细阅读；通过此过程达到熟悉文献查阅方法、了解所研究课题的国内外最新进展，写出开题报告，并完成毕业论文的前言部分。2.熔体水淬法制备Zr基V1合晶材料；。3.分别通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）等方法表征复合材料试样的微观组织特性，包括基体的全非晶特性和晶体相的类型、尺寸和体积分数等；根据凝固理论，分析微观组织形成机制。4.测试复合材料试样的室温压缩性能，讨论复合材料微观组织对室温压缩力学性能的影响，分析其影响机

3、制。三、重点研究问题1.非晶态材料的表征；2.微观组织形成机制；3.微观组织对室温压缩力学性能的影响及机制。四、主要研究方法选用成分为Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5的合金，通过熔体水淬法制备V1合金试样；分别通过XRD和SEM表征复合材料的微观组织；测试材料的室温压缩力学性能，并通过断口形貌分析和压缩试样表面剪切带与晶体相的相互作用形式，讨论复合材料室温塑性的形成机制。五、论文成果要求1.每人提交开题报告一份(3000字以上)；华北水利水电学院毕业论文2.提供XRD曲线、显微组织照片；3.提供室温压缩性能曲线图及相关测试数据

4、，并提供压缩试样断口与表面剪切带SEM照片；4.提交外文翻译资料(3000字以上)及实习报告各1份；5.提交毕业论文1份。六、其它进度安排第1～4周：完成文献查阅工作，并提交开题报告、外文翻译资料；第5～6周实习（北京），完成部分实验工作并提交实习报告；第7～9周，补充相关实验工作；第10～12周，完成论文初稿；第13～14周，论文定稿、装订，做好答辩前的所有准备工作；第15周答辩。华北水利水电学院毕业论文华北水利水电学院本科生毕业论文开题报告华北水利水电学院毕业论文华北水利水电学院毕业论文华北水利水电学院毕业论文华北水利水电学院毕业论文摘要块体金属

5、玻璃（BMG）力学性能显著的不同于传统的晶态合金。Zr基块体非晶合金是迄今为止所开发的不含贵重金属而具有大的玻璃形成能力（GFA）的合金体系，且其显微硬度为6GPa，强度接近工程陶瓷材料。本研究通过熔体水淬发制备了直径为13.5mm的（Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5）V1合金棒状试样，通过扫描电镜(SEM)观察、X射线衍射(XRD)和差热分析（DSC）表征了材料的微观组织，检测了材料的室温压缩力学性能，并观测了试样的断口形貌和表面剪切带，进而解释了合金的变形与断裂机制。结果表明，所制备的试样具有典型的无特征组织，XRD谱表现

6、为典型非晶特性的漫散峰而无任何对应于晶体相的衍射尖峰。测得合金的玻璃转化温度Tg=625K,结晶开始温度TX1=705K,得到过冷液相区ΔTx(ΔTx=Tx1-Tg)为80K，约化玻璃转变温度Trg(Trg=Tg/Tm)为0.67；室温压缩时，试样在约为1630MPa时屈服，弹性应变极限约为2.0%，极限断裂强度达到1800MPa；压缩断裂试样表面只有几条剪切带，且通过一条主剪切带贯穿整个试样，导致试样的脆性断裂；断裂试样断口表面呈现为宽阔平坦的脉纹结构。关键词：块体非晶合金，制备，组织，力学性能，剪切带华北水利水电学院毕业论文ABSTRACTBul

7、kmetallicglass(BMG)wassignificantlydifferentfromthemechanicalpropertiesofconventionalcrystallinealloys.Zr-basedbulkamorphousalloysdevelopedsofardoesnotcontainpreciousmetalsandalargeglassformingability(GFA)ofthealloysystem,anditsmicrohardness6GPa,strengthclosetotheengineeringcer

8、amics.Thestudymadebymeltwaterquenchingdiameterof13.5mm