鋯基非晶合金導電特性及微觀機理研究.pdf

1、非晶合金是一種新型金屬材料，獨特的長程無序、短程有序的原子結構賦予其優(yōu)異的物理、化學和力學性能。在過去的十幾年中，非晶合金導電特性的研究一直是個重要而又未獲解決的基本課題。 本文選取具有很強非晶形成能力和優(yōu)異性能的Zr基非晶合金作為研究對象，分別采用銅模鑄造法和單輥熔體急冷法制備出了塊狀非晶合金Zr55AlioNi5Cu30和帶狀非晶合金Zr70Cu20Ni10，并用x射線衍射及差式掃描量熱分析確定合金的非晶態(tài)結構。利用四端法研

2、究了Zr基非晶合金鑄態(tài)樣品的低溫電阻特性及退火程度不同的Zr70Cu20Ni10帶狀非晶樣品中電子散射的微觀本質。主要實驗結果和結論如下： (1)塊狀非晶合金Zr55AlloNisCu30及帶狀非晶合金Zr70Cu20Ni10都具有很高的室溫電阻率，且在83K～293K的溫度范圍內，電阻溫度系數(shù)(TCR)均為負值。兩樣品的p-T曲線擬合都滿足P=Po+DT+ET2關系，其中D<0，E>O，負的T項主要來自于局域自旋漲落，正的T2

3、項可以用推廣的Faber-Ziman理論進行解釋。 (2)塊狀非晶合金Zr55Al10Ni5Cu30及帶狀非晶合金Zr70Cu20Ni10的電阻溫度系數(shù)隨溫度的增加而增加，呈線性關系，其中塊狀樣品的電阻溫度系數(shù)隨溫度的增加變化得更快一些。 (3)條帶狀非晶合金Zr70Cu20Ni10經不等溫退火后，樣品的室溫電阻率隨退火溫度的升高逐漸降低。第二晶化放熱峰對應的溫度為TCR轉變的臨界溫度。利用自由體積模型很好地解釋了退火對