渗流铸造法制备Zr基非晶复合材料及其性能研究

来源 :沈阳工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:oyfeng168
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
Zr41.25Ti13.75Ni10Cu12.5Be22.5(Vit 1)非晶合金因具有很高的玻璃形成能力及优异的力学性能而受到研究者的不断探索,并被广泛的应用到工程材料和结构材料。作为合金玻璃的一种,Vit 1非晶合金不仅继承了它们的高强度,另外也遗传了它们高韧低塑的缺点。近年研究发现,通过外增颗粒、纤维,或非晶凝固自生增强相等方法是解决非晶合金低塑性能的有效途径。本文通过渗流铸造法将W颗粒或普碳钢球引到Vit 1非晶基体中,分别制备W/Vit 1和普碳钢球/Vit 1非晶复合材料,目的为研究不同外生材料及不同增强相颗粒度大小对Vit 1非晶复合材料塑性变形能力的影响。其中,W/Vit 1非晶复合材料中添加的W颗粒目数分别为24-30目、30-35目和35-42目,普碳钢球/Vit 1非晶复合材料中添加的钢球直径分别为0.6 mm、1 mm、1.5 mm和2 mm。首先采用ProCAST数值模拟软件对两种非晶复合材料在添加不同尺寸外生增强颗粒时的渗流铸造能力进行了模拟分析,并根据分析结果实际制备了两种复合材料试样。然后使用SEM、XRE、DSC对Vit 1非晶基体及W颗粒或普碳钢球与Vit 1非晶基体间的结合界面进行了分析,确保非晶复合材料界面结合良好,非晶基体没有晶化。最后通过对压缩或拉伸应力-应变曲线的分析获得两种增强相对非晶复合材料力学性能的影响规律,并通过断口形貌、剪切带的分布分析增强相的作用机理。实验结果表明两种外生增强相颗粒与Vit 1非晶基体合金的结合良好,且非晶基体没有晶化。W/Vit 1非晶复合材料的抗压强度及压缩塑性均得到提高,其中最大抗压强度为2476 MPa,最大压缩塑性为6.3%,所对应的W颗粒目数分别为30-35目和24-30目。普碳钢球/Vit 1非晶复合材料的压缩塑性及拉伸塑性相比Vit 1非晶合金而言均得到大范围的提高,并随着钢球尺寸的减小而增大。另外,普碳钢球的加入对Vit 1非晶合金的强度起到一定的反作用。试样断口形貌及剪切带的分布说明外生增强相的引入能够抑制非晶基体中剪切带的扩展,同时诱发形成具有多向性的新剪切带,从而提高材料的塑性变形能力。
其他文献
全光信息处理技术的进步,极大地推动了光学精密器件的发展,特别是那些光学结构简单、体型微小、制造成本低廉并且整体性能更加稳定的光学微型器件。基于微纳结构的光学谐振腔
近年来,稀土(Tb3+,Eu3+,Ce3+等)以及其他发光(Bi3+,Cu+,Mn4+等)离子掺杂的发光材料逐渐引起了人们的兴趣。其中,LED用的荧光粉以及透明荧光玻璃具有优异的物理和化学稳定性,
现代数据中心多采用大规模多层拓扑结构的网络并部署有RDMA,在节点之间有多条平行路径可用。使用传统的单路径传输方式无法充分利用多条路径,网络利用率低。数据中心运行着大
风险理论是金融保险和保险精算中一个重要的分支,破产理论是其核心内容.1998年.Gerber和Shiu第一次针对经典风险模型提出了期望折现罚金函数的概念.之后,关于破产问题的研究
公民参与理论的历史由来已久,当前,随着我国公民权利的意识不断觉醒,公民已经不再是被动接受政府的安排,而是积极参与政府管理。城市规划作为与普通民众生活息息相关的公共事
气象与人类衣食住行密不可分,观测气象相态有利于促进国民发展。目前气象要素预报算法的主要手段是数值预报。其实质就是通过利用高性能电脑对大气运动的偏微分方程进行计算,
本文以杏76区块扶余特低渗透油田为研究对象,通过岩性分析、铸体薄片、常规压汞、核磁共振、启动压力梯度、润湿性、渗吸水驱油实验等手段相结合,从定性分析到定量表征,从宏
现代科技的飞速发展对材料的属性提出了更高的要求,而某些属性在自然界中很少存在甚至超出了自然材料的范畴,研究和设计具有新的特殊性能的材料便成了学术界和工程领域的重要
磷烯是一种新兴的二维材料,是磷原子通过共价键形成的褶皱蜂窝状结构。磷烯具有可调的直接带隙和高度各向异性的能带结构,在光学和光电子学领域具有潜在的应用价值。本文基于
在大型火电厂中,单元机组协调控制系统在实现电网调度自动化、提高火电厂经济效益方面起着重要的作用。虽然近些年新能源发电已经广泛普及,但目前70%以上仍然为火力发电,因此