非平衡Al基合金材料的制備與粉末致密化研究.pdf

1、本研究采用快速凝固技術，包括單輥旋淬和緊耦合惰性氣體霧化，制備了非平衡A1基合金材料。通過單輥旋淬方法考察A182NiloY8合金和Al-Ni-Ce-Fe-Cu系合金的非晶形成能力，并分析合金元素對非晶形成能力的影響。從原子拓撲結構角度對Al基合金所特有的極弱非晶形成能力進行了解釋，并提出通過小原子的微合金化改善Al基合金的非晶形成能力的思路。利用霧化方法制備了Al<,82>Ni<,10>Y<,8>，Al<,86>Ni<,9>Ce<,2

2、>Fe<,1>Cu2，Al<,87>Ni<,8.5>Ce<,3>Fe<,1>Cu<,0.5>合金粉末，對粉末的顯微組織，物相結構和熱穩(wěn)定性以及顯微硬度進行了測試，分析了霧化參數(shù)對形成非晶粉末的影響。對霧化方法制得Al<,82>Ni<,10>Y<,8>合金粉末與單輥旋淬方法制得Al<,82>Ni<,10>Y<,8>合金薄帶的冷卻速率進行了估算，并在“淬態(tài)核”理論基礎上估算Al<,82>Ni<,10>Y<,8>合金形成非晶結構的臨界冷卻速率

3、約為4.591×10<'5>℃／s。系統(tǒng)總結了Al基非晶合金中可能出現(xiàn)的晶化相，并以此分析了Al<,82>Ni<,10>Y<,8>霧化合金粉末的物相結構。在5個不同溫度下對Al<,82>Ni<,10>Y<,8>霧化合金粉末進行了超高壓固結成形，考察塊體合金的顯微組織演化，以及非晶相和晶體相對致密化的貢獻。致密化過程中存在兩個相互競爭的過程，即非晶相的粘滯流動和晶化，對這兩個過程進行了半定量的分析，認為非晶相的粘滯流動對Al<,82>Ni