陶瓷顆粒增強(qiáng)Zr基非晶合金復(fù)合材料高溫變形行為研究

編號：CYYJ03163

篇名：陶瓷顆粒增強(qiáng)Zr基非晶合金復(fù)合材料高溫變形行為研究

作者：余國卿 許永康 王東亮 牛勇 司明達(dá) 張茂 龔攀 王新云

關(guān)鍵詞： 非晶合金復(fù)合材料 熱塑性成形 高溫變形行為 數(shù)值模擬

機(jī)構(gòu)： 華中科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院

摘要： 在非晶合金中添加第二相制備非晶合金復(fù)合材料能夠有效地解決非晶合金室溫脆性的問題,但第二相的引入對非晶基體高溫變形行為造成的影響尚不明確。本研究在Zr55Cu30Al10Ni5非晶合金中添加兩種不同的陶瓷顆粒Al2O3和Si3N4,通過放電等離子燒結(jié)法制備了一系列不同體積分?jǐn)?shù)的陶瓷顆粒增強(qiáng)Zr基非晶合金復(fù)合材料。通過進(jìn)行高溫壓縮試驗,并建立多顆粒隨機(jī)分布模型進(jìn)行數(shù)值模擬,對其高溫變形行為進(jìn)行了系統(tǒng)性研究。結(jié)果表明,在421℃時,兩種復(fù)合材料都表現(xiàn)為應(yīng)力過沖后應(yīng)變硬化;在441℃時,Al2O3增強(qiáng)的復(fù)合材料表現(xiàn)為屈服后應(yīng)變硬化,對于Si3N4增強(qiáng)復(fù)合材料,當(dāng)?shù)诙�相體積分?jǐn)?shù)小于25%時表現(xiàn)為屈服后應(yīng)變硬化,當(dāng)?shù)诙�相體積分?jǐn)?shù)大于25%時材料卻表現(xiàn)為應(yīng)力過沖后應(yīng)變硬化。兩種非晶合金復(fù)合材料的高溫變形行為差異與增強(qiáng)相形貌以及增強(qiáng)相顆粒團(tuán)聚行為導(dǎo)致的第二相分布不均勻有關(guān)。