添加微量金属元素对非晶合金性能的影响
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然后 采 用 ｃ ｕ靶 Ｋ ａ 线 连 续扫 描 ，设 备测 量 扫描 角 度
片 确定 物 相 ，通 过 Ｘ Ｒ Ｄ实验 检 测 样 品是 否 为 非 晶 。
一
范 围为 ２ ０ 。～ ８ ０ 。 ，根 据 获 得 的衍 射 峰 对 照 Ｐ Ｄ Ｆ卡
１ 实验 材 料 、设 备 和 方 法
Ｍ＝ Ｆ ｅ 、Ｔ ｉ 、Ｇ ａ 、Ｓ ｎ ，Ｘ 、Ｙ为 各 元 素 的 质 量 百 分 数 ，
各金 属纯 度为 ９ ９ ． ９ ％（ ａ ｔ ％） 。
１ ． ２ 主要 实验设备
第 三步 ：压缩试 验研 究添加微 量金 属元素 对
非 晶合 金力学 性能 的影响 。为减小 实验误 差 ，每 次 试 验 重 复 两 次 。 首 先 从 不 同尺 寸 的 非 晶棒 上 线
（ 压缩 ）试 样 的 长径 比为 ２： １ 。然 后 用模 具 将 试 样
固定 后打磨光滑 并保证两个 端面 的平 行度 以及与 轴 线 的 垂 直 度 。压 缩 试 样 在 进 行 测 试 之 前 再 次 进
第 一 步 ：采 用 高 真 空 熔 炼 电 弧 炉 制 备 非 晶合 金 。首先 将 各 种 金 属按 照 （ Ｃ ｕ 。 Ｚ ｒ 。 ） ｌ Ｏ Ｏ Ａ Ｉ Ｍ 中确 ｘ ＿ｙ
１ ． １ 实验材料
般 认 为 ，扫 描所 得 的 谱 图若 呈 现宽 化 的弥 散 峰 且
没有 尖 锐 的 晶化 峰 ，则 该合 金 为 非 晶态 ，若 有 尖 锐
＿
实验 以 （ Ｃ ｕ 。 Ｚ ｒ 。 ） ｌ ｍ￣＿ｙＡ １ Ｍ 为研 究 对象 ，其 中
的晶化峰则进一步确认其物相成分。
璃 形 成 能力 。在 直径 为 ３ ｍｍ 的 （ Ｃ ｕ Ｚ ｒ ） 。 ｖ Ｍ４ Ｍｖ 中添加 微 量金 属 元 素后 ，其 断裂 强度 和屈 服 强度 均 降低 ；
在直径为 ５ ｍ ｍ的 （ Ｃ ｕ Ｚ ｒ ） 。 ． 、 Ｍ 中添加适量 Ｆ ｅ 、Ｔ ｉ 、Ｇ ａ 、Ｓ ｎ等金属元素后，其屈服强度大大提高，但 降低 了其断裂强度和塑性应变。
＿
行精 心打磨 抛光 ，尽量 减少试样 的表 面因素 （ 如
划 痕、凹坑等 ） 对 实验 结果造成 的影 响。力 学性
收 稿 日期 ：２ ０ １ ４—１ ０—பைடு நூலகம் １
基金项 目：文山学院科研基金项 目 “ 湿法炼锌 除Ｆ 一 、Ｃ １ 一 工艺研究 ” （ １ ４ ＷＳ Ｙ １ １ ）；云南省教育厅基金项 目 “ 某铜冶炼企业
关 键词 ：非 晶形 成 能力 ；压缩 塑性 ；屈 服 强度 ；塑 性应 变 中图分 类号 ：Ｔ Ｇ １ ３ ９ ． ８ 文献标 志码 ： Ａ 文章 编号 ：１ ６ ７ ４—９ ２ ０ ０（ ２ ０ １ ５）０ ３—０ ０ ３ ８ —０ ４ 定 的各 元 素 的质 量百 分 含 量配 料 ，称 取 质 量 时精 确 到０ ． ０ ０ ０ １ ｇ 。然 后 将 配 料 放人 电弧 炉 中 ，抽 真 空 到
其 做 为结构 材料 的应 用 ［ １ － ６ １ 。 因此 ，如何在 保 留非 晶 合 金 的高强 度 、高 耐 蚀性 和 高抗 疲 劳 性等 性 能 的 同 时 ，提高 其 塑性 成 为 新 的研 究 热点 。文章 研 究 了在 高 真 空熔 炼 电弧 炉制 备 的非 晶合金 中 添加 微 量 Ｆ ｅ 、 Ｔ ｉ 、Ｇ ａ 、ｓ ｎ等金 属 元 素后 非 晶合 金 玻璃 形成 能力 和
．
大 块 非 晶合 金 原 子 排 列 短 程 有 序 、长 程 无 序 ，
不存在位错 、晶界等缺陷，表现 出比晶态合金更优
异 的力 学 、物理 和化学 性能 ，包括 高 强度 、高 硬度 、
２×１ ０ — ３ Ｐ ａ ，电弧熔 炼得母 合 金 ，期 间用钛锭 检 验母
耐磨性 、耐腐蚀性及 良好 的软磁性、超导性等。然 而其较差 的室温脆性和应变软化特征 ，大大 限制了
第２ ８ 卷 第３ 期 ２ ０ １ ５年 ６月
文 山学 院学报
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＷＥ ＮＳ ＨＡＮ ＵＮＩ ＶＥ ＲＳ Ｉ Ｔ Ｙ
Ｖｏ １ ． ２８ Ｎｏ ． ３
Ｊ ｕ ｎ ． ２ ０ １ ５
添 加 微 量 金属 元素 对 非 晶合 金 性 能 的 影 响
肖月 华 ，刘 予成
电炉铜铁综合 回收试验研究” （ ２ ０ １ ３ Ｙ ５ ８ ７ ） 。
作者简介 ：肖月华 ，文 山学 院化学与工程学院助教 ，硕士。
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肖月华 ，等 ：添加微量金属元素对非 晶合金性能的影响
高 真空 熔炼 电弧 炉 （ 沈 阳金属研 究 所 ） 、Ｘ射 线 衍 射仪 （ 型号 ：Ｒ ｉ ｇ ａ ｋ ｕ Ｄ ／ ＭＡ Ｘ — Ｒ Ｂ） 、液 压控 制 系统
材料 试验 机 （ Ｍ Ｔ Ｓ ８ １ ０ ｏ
１ ． ３ 实验 方 法
切 割 得相 同尺 寸 直径 为 ２ ｍｍ 的非 晶棒 ，力 学 性 能
力学 性能 的改变 。
合金是否被氧化 （ 钛锭变色 即被氧化 ） ，为使母合金
成分均匀 ，反复熔炼 ３ 遍 以上 ，快冷后用铜模吸铸 得到不同直径的非 晶棒 。
第 二 步 ：用 ｘ射线 衍 射仪 确 认 物相 成分 ，研 究
添加微量金属元素对非晶合金玻璃形成能力的影响。
首先将 吸铸 的非 晶棒表 面处 理干 净 ， 制备 Ｘ Ｒ Ｄ试样 。
（ 文 山学院 化 学与 工程 学院 ，云 南 文 山 ６ ６ ３ ０ ９ ９）
摘要：以 （ Ｃ ｕ ∞ Ｚ ｒ ） 、 Ｍｙ 的玻璃 形 成 能力和 力 学性 能为考察 指标 ，研 究 了添加 微 量 Ｆ ｅ Ｔ 、 ｉ 、 Ｇａ 、Ｓ ｎ
等元素对非晶合金性能的影响。最终确定 了添加适量 Ｆ ｅ 、Ｔ ｉ 、Ｇ ａ 、Ｓ ｎ等金属元素能明显提 高非晶合金的玻
