彈性應力誘發(fā)Zr基非晶合金的結構演化及塑性變形.pdf

1、塊體非晶合金變形是通過高度局域化的剪切帶形成及擴展來實現，其特征是塑性變形集中于剪切帶內部，合金的脆性與這種不均勻變形行為密切相關，因此非晶合金的塑性與形變過程剪切帶的空間增殖密切相關。本文使用循環(huán)加載模式，通過控制加載載荷及頻率，對Zr52.5Cu17.9Ni14.6Al10Ti5（Vit.105）塊體非晶合金試樣進行彈性預加載處理。通過研究經預加載處理試樣的微觀結構演化規(guī)律，分析了不同預加載模式對Vit.105塊體非晶合金力學性能的

2、影響規(guī)律，探討了合金鋸齒流變現象及其與合金剪切帶空間增殖能力的關聯，主要研究結果如下：
　　預加載處理并不導致Zr52.5CU17.9Ni14.6Al10Ti5塊體非晶合金發(fā)生晶化，但使其原子結構的空間構型發(fā)生變化，發(fā)生體積擴張，導致合金自由體積含量增加，如頻率的增加引起合金結構弛豫焓變△Hr增大，頻率增至30Hz時，處理后合金的△Hr增加到-11.3J/g。
　　高載荷預處理導致合金顯微硬度下降，如7KN及8KN處理后合金

3、硬度值低于鑄態(tài)合金，處理后合金的塑性應變值均較鑄態(tài)合金顯著增加，表明循環(huán)載荷加載處理提高了合金的塑性性能，6KN、20Hz時合金具有最佳的塑性變形能力。合金斷口及側面形貌表明，頻率越高、載荷越大合金內部溫升越高；同時側面剪切帶數量有所增加，互相交錯阻礙了剪切帶擴展。
　　分析預處理試樣壓縮應力-應變曲線上的鋸齒流變行為，發(fā)現合金塑性的提高是由于處理后合金內增加的自由體積使剪切帶更易形核，同時溫升幅度較小的合金內部粘度及溫度的回復更