Ti基非晶复合材料马氏体相变的研究.pdf

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1、Ti基非晶复合材料马氏体相变的研究StudyonmartensitictransformationofTi—basedamorphouscomposites陈海霞大连交通大学DALIANJIAOTONGUNIVERSITY大连交通大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢及参考文献的地方外，论文中不包含他人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得大连交通大学或其他教言親构的学#或证书而使用过的材料。与我一同工作

2、的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本人完全意识到本声明的法律效力，申请学位论文与资料若有不实之处，由本人承担一切相关责任。学位论文作者签名：’

3、^、4曰期：年〈月/(曰大连交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解关保护知识产权及保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属_大连交通大学，本人保证毕业离校后，发表或使用论文工作成果时署名单位仍然为大连交通大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件及其电子文档,，允许论文被

4、查阅和借阅。本人授权大连交通大学可以将太学仿I女的冬部戍部分内g编入学校有关数据库和收录到《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》进行信息服务，也可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存或汇编本学位论文。(保密的学位论文在解密后应遵守此规定）学位论文作者签名:翁m导师签名：'皆曰期：_年/月/I日日期：>/y年/月//日分类号：学校代号：10150UDC：密级：学号：20102148硕士学位论文Ti基非晶复合材料马氏体相变的研究Studyonmartensitictransforma

5、tionofTi-basedamorphouscomposites学生姓名：陈海霞导师及职称：覃作祥教授学科门类：工学专业名称：材料科学与工程研究方向：功能材料申请学位级别：硕士论文答辩日期：2013年6月日学位授予单位：大连交通大学摘要摘要本论文主要是在具有较大玻璃形成能力的Ti–Ni–Cu合金体系中添加Nb、Zr和Sn元素。采用铜模喷铸法和甩带法制备出了Ti–Ni–Cu–Nb、Ti–Ni–Cu–Zr非晶复合材料，利用电弧熔炼制得Ti–Ni–Cu–Zr–Sn合金，利用XRD、DSC和电阻法等方法对合金的相

6、组成和马氏体相变温度等分析测试，讨论了不同的合金元素、冷却速度和热处理温度对合金组织结构与相变温度的影响。含量为4at.%Nb元素及4at.%和5at.%Zr元素能够促进Ti–Ni–Cu–Nb/Zr合金发生马氏体相变，合金中主要有B2相和B19相，在升温和降温过程中发生一阶B2–B19相变。Nb能促进合金析出枝晶相β−Nb相，显著降低Ms点，增大相变热滞后ΔT；随着Zr含量的增加，Ti–Ni–Cu–Zr合金的Ms点先降低后升高，热滞后ΔT先增大后减小。Ti50Ni25Cu25非晶合金板条发生一阶B2–B19

7、相变，Ti45Ni25Cu25Zr5非晶合金板条发生B2–R–B19'二阶相变。喷铸后合金马氏体相变点都显著降低，相变滞后增加。经过300℃和500℃时效后相变点和相变滞后变化不大，合金具有较稳定的马氏体相变过程。甩带法和喷铸法都能够制得Ti基非晶复合材料。Nb元素降低合金非晶形成能力，4at.%和5at.%的Zr元素能够提高非晶形成能力。经过时效处理后，Ti基非晶合金发生一定的晶化行为，析出晶体相。Ti–Zr–Cu–Ni–Sn五种合金主要晶体相为B2相、tP4–TiCu相和（Ni，Ti）相，Sn元素促进枝

8、晶相tP4–TiCu相的产生。Sn元素含量为3.1at.%的三种合金只在升温过程中发生B19–B2逆相变，合金具有稳定的马氏体相变过程，Cu元素逐步代替Ni元素时，逆相变温度As升高。Sn元素含量为3at.%的Ti50Ni25Cu16Zr6Sn3合金发生B2–R–B19'二阶相变，Ti50Ni16Cu25Zr6Sn3合金发生B2–B19相变。Cu元素代替Ni元素含量为9at.%时，Ms点和Mf点下降，合金的相变滞后有很小的减小。关键词：Ti基非晶合金；相组成；马氏体相变；快速凝固I大连交通大学工学硕士学位论

9、文AbstractThisdissertationselectedTi–Ni–Cucompositionwithlargerglassformingabilityastheresearchobject,onthisbasis,wecarriedoutNb,ZrandSnaddition.Ti–Ni–Cu–NbandTi–Ni–Cu–Zrglasscompositeswerepreparedbycoppermold