非晶合金体系粘度的预测及其与非晶形成能力关联的研究

来源 :燕山大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jingbao0804
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非晶合金具有优异的力学、物理和化学等性能,近年来,一直得到了广泛的关注和研究。非晶合金的形成主要受到动力学与热力学两个方面因素的影响,而粘度是影响非晶形成的一个重要的动力学因素,但粘度数据的缺乏,导致难以深入地探讨粘度与非晶形成能力之间的关联。据此,本文构建了一种新的粘度模型,可计算非晶合金体系金属熔体的粘度,并在此基础上探讨粘度与非晶形成能力的关联。主要开展了以下工作:基于CALPHAD方法构建了新的粘度模型,并评估和优化了Au-Ag-Cu合金体系中纯组元、二元系以及三元系的粘度数据,建立了Au-Ag-Cu合金体系的粘度数据库,验证了该粘度模型的准确性与适用性。利用CALPHAD型粘度模型,评估和优化了Zr-Cu-Al非晶合金体系中纯组元、二元系以及三元系的粘度数据,验证了CALPHAD型粘度模型在非晶合金体系中的准确性与适用性,并建立了Zr-Cu-Al非晶合金体系的粘度数据库,使用粘度数据库绘制了三元系全成分范围内的粘度曲面。利用CALPHAD型粘度模型,评估和优化了Zr-Cu-Al-Y非晶合金体系中纯组元和六个边界二元系的粘度数据,使用六个边界二元系和Zr-Cu-Al三元系的粘度参数成功优化了Zr-Cu-Al-Y四元系的粘度数据,并获得了四元系的粘度参数,验证了CALPHAD型粘度模型在四元非晶合金体系中的准确性与适用性。使用Zr-Cu-Al非晶合金体系的粘度数据库,绘制了三元系全成分范围内,液相线温度处的粘度投影面,讨论了粘度与非晶形成能力之间的关联,发现在Zr-Cu-Al非晶合金体系中,非晶形成能力受到粘度、错配熵和驱动力的共同影响。
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