CuZrAlNb非晶复合材料中的马氏体相变和结构调控

发布时间：2022-04-28 19:20

　　本文采用预应变、低温循环处理等方法,配合原位高能X射线衍射、中子衍射等一系列结构表征手段,对Cu₄₈Zr_47.2Al₄Nb_0.8非晶复合材料中B2 CuZr相的马氏体相变机理进行研究,使用时效处理、离子辐照等方法实现了对Cu₄₈Zr_47.2Al₄Nb_0.8非晶复合材料结构的调控,以达到进一步提升非晶复合材料塑性变形能力的目的。研究了压缩过程中Cu₄₈Zr_47.2Al₄Nb_0.8非晶复合材料所处应力状态对其相变行为的影响。结构表征结果表明,样品的屈服与其增强相B2 CuZr相的马氏体相变密切相关。非晶复合材料样品屈服之后,马氏体相的含量随应变的增大而增加。通过缩小非晶复合材料样品的长径比至0.5,改变了合金中B2 CuZr相所处的应力状态。相比于长径比为2的常规样品,小长径比非晶复合材料的屈服应变由0.8%增大至1.9%,且其塑... 

【文章页数】：138 页

【学位级别】：博士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 前言
    1.2 非晶复合材料的增韧机制
    1.3 CuZr基非晶复合材料中B2 CuZr相的马氏体相变
    1.4 非晶复合材料的结构调控方法
        1.4.1 非晶合金及其复合材料的时效效应
        1.4.2 离子辐照对非晶合金及其复合材料结构的影响
    1.5 学位论文的主要研究内容
第2章 材料及研究方法
    2.1 非晶复合材料样品的制备
        2.1.1 铸态样品的制备
        2.1.2 非晶复合材料的时效处理
        2.1.3 非晶复合材料的辐照处理
    2.2 分析测试方法
        2.2.1 力学性能测试
        2.2.2 结构表征方法
        2.2.3 热分析
    2.3 高分辨透射电镜图像的自相关计算
    2.4 分子动力学模拟
第3章 不同应力状态对CuZrAlNb非晶复合材料中B2 CuZr相马氏体相变的影响
    3.1 前言
    3.2 CuZr基非晶复合材料的铸态结构
    3.3 不同长径比CuZr基非晶复合材料样品的变形行为
    3.4 预应变CuZr基非晶复合材料的结构
    3.5 不同应力状态下B2 CuZr相马氏体相变的分子动力学模拟
    3.6 静水压力对B2 CuZr相马氏体相变的影响
    3.7 本章小结
第4章 CuZrAlNb非晶复合材料的低温结构演变
    4.1 前言
    4.2 铸态CuZr基非晶复合材料样品的低温循环处理
    4.3 预变形CuZr基非晶复合材料样品的低温循环处理
    4.4 CuZr基非晶复合材料低温循环处理过程的分子动力学模拟
    4.5 CuZr基非晶复合材料低温循环处理过程中结构演变的热力学分析
    4.6 本章小结
第5章 CuZrAlNb非晶复合材料的时效效应
    5.1 前言
    5.2 CuZr基非晶复合材料的室温时效效应
        5.2.1 室温时效引起的非晶复合材料力学行为变化
        5.2.2 室温时效引起的宏观结构变化
        5.2.3 室温时效引起的微观结构变化
        5.2.4 影响室温时效CuZr基非晶复合材料结构的因素
    5.3 CuZr基非晶复合材料的人工时效
        5.3.1 人工时效前后非晶复合材料的力学行为
        5.3.2 人工时效引起的非晶复合材料结构变化
    5.4 本章小结
第6章 离子辐照调控CuZrAlNb非晶复合材料的结构和力学性能
    6.1 前言
    6.2 辐照过程中CuZr基非晶复合材料的结构演变
        6.2.1 辐照样品的表面形貌
        6.2.2 辐照样品的宏观结构演变
        6.2.3 辐照样品的微观结构演变
    6.3 辐照后CuZr基非晶复合材料样品的力学性能
    6.4 本章小结
结论
本文创新点
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
个人简历


【参考文献】：
期刊论文
[1]Bending behavior of as-cast and annealed ZrCuNiAl bulk metallic glass[J]. Yongjiang Huang,Zhiliang Ning,Zhe Shen,Weizhong Liang,Haicao Sun,Jianfei Sun.  Journal of Materials Science & Technology. 2017(10)
[2]Structure Heterogeneity in Metallic Glass: Modeling and Experiment[J]. H.B.Ke,J.F.Zeng,C.T.Liu,Y.Yang.  Journal of Materials Science & Technology. 2014(06)
[3]Large-sized CuZr-based Bulk Metallic Glass Composite with Enhanced Mechanical Properties[J]. Junfeng Ding,Zengqian Liu,Hui Wang,Tao Zhang.  Journal of Materials Science & Technology. 2014(06)
[4]非晶态物质的本质和特性[J]. 汪卫华.  物理学进展. 2013(05)
[5]电子辐照CuZnAl形状记忆合金马氏体稳定化的研究[J]. 祖小涛,刘丽娟,封向东,林理彬,戴晶怡,傅平,霍永忠.  四川大学学报(自然科学版). 2002(03)
[6]1.7MeV电子辐照对TiNi形状记忆合金相变温度的影响[J]. 祖小涛,林理彬,封向东,卢铁城,王治国,霍永忠.  核动力工程. 2000(06)



本文编号：3649373