锆基非晶合金室温锯齿流变与剪切的关联

发布时间：2021-01-12 12:59

　　非晶合金由液态快冷凝固而成,合金内部原子保持着液态无序排列结构,室温下表现出高强高硬、耐磨耐蚀等一系列优异性能。非晶合金室温准静态压缩时,当材料发生屈服后,应力会随着应变升高而不断起伏变化,应力-应变曲线呈现出锯齿流变行为。通过对锯齿流变行为的研究,可以进一步揭示非晶合金剪切变形时的演化规律,进而探索非晶合金的塑性变形机理。非晶合金的锯齿流变行为中,锯齿的加载时间远大于卸载时间,特定应变速率下锯齿流变不会呈现出周期性,样品断裂后的微观显微形貌表明大量剪切带发生明显的交互作用,锆基非晶约化应力降和钯基非晶约化应变能密度的累计概率密度服从幂率分布特征,在Zr_52.5Cu_17.9Ni_14.6Al₁₀Ti₅非晶合金应变速率为2×10^-3 s^-1的锯齿流变行为和Pd₇₅Si₁₅Ag₃Cu₇非晶合金2×10^-4 s^-1

【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校

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非晶合金最大尺寸发展[17]

高强度、高断裂韧性是非晶合金的显著特征，非晶合金中没有晶体中位错和晶界等缺陷，内部无序结构使得非晶表现出一系列优异力学性能，如图1-2所示。图 1-2 材料断裂韧性与强度之间关系[34]Fig. 1-2 Ashby plot of fracture toughness versus strength of materials.从图 1-2 中可以看出，金属玻璃主要集中在右上角的区域中，说明非晶合金的强度与断裂韧性较高。Fe、Ni、Cu 基非晶合金强度较高；Pd、Ti、Zr 基金属5

太原理工大学博士研究生论文心和孔洞，在拉应力作用以及剪切模式主导下，这些核心向外辐射，侧面上成数量较少的剪切带。这说明拉伸断裂由单个剪切带主导，不可能出现明显观塑性变形。在无约束的室温拉伸条件下，塑性变形过程中形成的剪切带会快速扩展，料发生断裂。当试样加载受到约束时，如弯曲等，正应力的存在会对剪切带展起到抑制作用，非晶合金会表现出一定的塑性[44]。2013 年，Wang[46]等人了块体非晶具有拉伸塑性，对棒状非晶合金 Zr64.13Cu15.75Ni10.12Al10进行拉伸，如图 1-3 所示。

【参考文献】：
期刊论文
[1]非晶力学流变的自组织临界行为[J]. 孙保安,王利峰,邵建华.  物理学报. 2017(17)
[2]非晶物质中的临界现象[J]. 任景莉,于利萍,张李盈.  物理学报. 2017(17)
[3]非晶合金塑性理论研究进展[J]. 蒋敏强.  中国材料进展. 2014(05)
[4]非晶态物质的本质和特性[J]. 汪卫华.  物理学进展. 2013(05)



本文编号：2972892