Cu-Zr-Ag-Al非晶合金晶化过程的动力学效应

稀有金属, 2016, 45(1): 141-144.

Cu-Zr-Ag-Al非晶合金晶化过程的动力学效应

张香云 ^1, , 袁子洲 ^2, , 冯雪磊 ^3, , 崔立志 ^4, , 李断弦 ^5,

1.兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室,甘肃兰州,730050

2.兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室,甘肃兰州,730050

3.兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室,甘肃兰州,730050

4.兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室,甘肃兰州,730050

5.兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室,甘肃兰州,730050

基金项目: 国家自然科学基金(51061008)

关键词：晶化动力学 , 非等温晶化 , 大块非晶 , 激活能 , 晶化机理

Kinetic Effect of Cu-Zr-Ag-Al Bulk Metallic Glass in the Crystallization Process

Keywords： crystallization kinetics , non-isothermal crystallization , bulk metallic glasses , activation energy , crystallization mechanism

采用铜模吸铸法制备了直径3 mm的Cu40Zr44Ag8A18大块非晶合金(BMGs),并分别利用X射线衍射仪(XRD)和同步示差扫描量热仪(DSC)对其晶化过程中显微结构的演变及其晶化动力学进行研究.结果显示,该BMGs在晶化过程中依次从非晶基体中析出Al3Zr和Cu10Zr7相.采用Kissinger和Ozawa方法计算的非晶样品第一晶化峰的晶化激活能分别为315.69和312.65 kJ/mol,该非晶合金具有很强的热稳定性.此外,该非晶合金晶化过程具有很强的动力学效应,特征温度对升温速率的依赖性遵循Lasocka方程,但其晶化机理函数却无明显的动力学效应,与加热速率无关.采用GM模型对30 K/min加热速率下的DSC实验数据进行拟合,发现其拟合参数由λi=5.2,n=3.4变为λi=2.5,n=4,说明该非晶合金的晶化行为遵循形核率随时间增加而不断增加的初晶型晶化规律.

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