Zr基块体非晶合金玻璃形成能力与压铸成型性能研究

王浩杰¹，陈双双²，胡强³，邓希达¹，邹继兆¹，谢盛辉¹，钱海霞¹，曾燮榕¹

1. 深圳特种功能材料重点实验室&深圳先进陶瓷技术工程实验室深圳大学材料学院2. 安徽工业大学材料科学与工程学院3. 江西省科学院应用物理研究所

摘 要：本文分析了熔体温度、铸造压力和化学成分对非晶合金玻璃形成能力(GFA)与压铸成型性能的影响,并探究两种性能的工艺关联。研究发现:随熔体温度升高,Zr基非晶合金GFA先提高后减小,且合金成分不同,熔体化学成分,局域原子团簇特征和合金实际冷却速率就不同,非晶合金GFA与玻璃稳定性也就存在差异。非晶合金的压铸成型能力随熔体温度和铸造压力升高不断提高,但与GFA存在相互限制的作用:当合金GFA较强时,熔体内原子堆垛密实,粘滞系数较高严重阻碍过冷液流动成形,且玻璃稳定性越好压铸成型性能越差;而当熔体温度过高,非晶合金GFA减弱,过冷液粘度降低时,才能快速提高非晶合金的压铸成型性能。因此,选择最佳的合金成分、优化工艺参数有利于非晶精密结构件成型。

关键词：Zr基块体非晶合金;玻璃形成能力;压铸成型性能;精密结构件;