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本文用高压下原位电阻测量法研究了3GPa以下(Fe_(0.1)Co_(0.55)Ni_(0.35))_(78)Si_8B_(14)金属玻璃的晶化温度T_x,并用Kissinger法求得不同压力下金属玻璃的晶化激活能△E_x。测量结果表明,施加压力时这种合金的T_x并不是单调地、更不是线性地升高的,而是在上升的总趋势中还存在某些局部的转折。这和一些被广泛引用的结论是不同的。晶化激活能△E_x也随压力作类似趋势的变化。分析认为,压力促进晶化时的成核过程,而抑制晶核的扩散性长大。两者的综合作用是造成△E_x、从而也构成T_x非单调变化的原因。压力除了通过△E_x影响T_x以外,指数前因子的压力效应也可以使晶化温度产生重要的改变。 相似文献
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用X射线衍射法研究了(Fe0.1Co0.55Ni0.35)78Si8B14金属玻璃在常压下及20kbar高压下晶化过程中的析出相及析出过程。结果表明在上述压力下晶化过程都分成两个阶段,分别对应于初级晶化和共晶晶化。在常压下,初级晶化时析出fcc-Co晶体,而共晶晶化对应着Ni31Si12和(FeCoNi)3(SiB)相的析出。随着回火温度的增高或时间的延长,(FeCoNi)3(SiB)相逐渐转变为(FeCoNi)23B6相。20kbar高压下的晶化析出过程与常压下不同的是:提高了晶化温度,在共晶晶化阶段出现了Co2B相。此外,压力还阻止(FeCoNi)23B6相的形成。从热力学和动力学的角度讨论了压力对金属玻璃晶化过程的影响。
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通过等温示差扫描量热法研究了Zr60Al15Ni25大块非 晶合金的晶化动力学.实验结果表明,晶化过程的孕育期很短,即使在743 K这样低的温度下也不过0.52 min,而放热峰宽(反应整个晶化过程进行的时间)却随退火温度的降低明显增大,这说明了结晶过程是一个晶核长大控制的过程.Avrami指数表明在不同的退火温度,该合金的晶化机制发生了变化.晶化机制的变化是由于合金原子在不同温度下的扩散能力相差很大所致.
关键词:
晶化动力学
60Al15Ni25大块非晶合金')" href="#">Zr60Al15Ni25大块非晶合金
示差扫 描量热法(DSC) 相似文献
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实现玻璃微晶化过程控制的基础是要充分认识其析晶行为及动力学机理. 利用示差扫描量热法和析晶热处理等手段, 研究发现 20GeS2·80Sb2S3硫系玻璃属于表面析晶, 在268℃(Tg+30℃)下热处理60 h, 可以获得表面约40 μm的Sb2S3晶层复合玻璃陶瓷样品. 在此基础上, 利用非等温法从理论上分析该玻璃的析晶动力学机理. 计算得到其析晶活化能Ec为(223.6±24.1)kJ·mol-1, 在热处理温度(268℃)下的析晶速率常数K为1.23×10-4 s-1, 属于较难析晶的玻璃组成; 玻璃的晶体生长指数m和晶体生长维数n均为2, 表明其Sb2S3相的析晶行为是二维生长过程, 与析晶实验结果完全相符. 由此可知, 对于Sb2S3晶体复合的硫系玻璃陶瓷样品可通过玻璃粉末压片烧结、带铸法或丝网印刷法制备获得, 为今后功能硫系玻璃的开发提供实验依据和理论指导.
关键词:
硫系玻璃
微晶化
析晶动力学
析晶行为 相似文献
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认识玻璃组成-性能-结构之间关系是玻璃科学中经久不衰的研究课题之一. 在制得(100-x) GeS2-xIn2S3 (x=10, 15, 20, 25或30 mol%) 系列玻璃和玻璃陶瓷样品的基础上, 利用可见-近红外透过光谱, DSC, XRD和Raman光谱等测试技术表征了随组份变化的光学带隙, 玻璃转变温度以及晶化行为等, 并结合GeS2-Ga2S3玻璃研究结果探讨了Ga, In 元素及其形成的网络结构对玻璃性质的影响.研究发现, 在硫系玻璃中In比Ga对光学带隙和玻璃转变温度等性质的影响要大. 它们所形成玻璃的晶化行为也截然不同, 但与其各自的材料相图有着密切的联系. 利用偏振拉曼光谱获得玻璃网络中的基本结构单元信息.最后, 结合材料相图, 玻璃随组成变化的物化性质和晶化行为以及基本网络结构单元的认识, 探讨了玻璃的化学拓扑与网络拓扑之间的联系, 为今后研究提供一种新的研究思路. 相似文献
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在77—553K范围内的不同温度下测量了金属玻璃(Fe0.8Ni0.15,Cr0.05)78Si8B14的起始磁导率减落。测量结果表明,减落的温度关系表现为一个具有单一弛豫峰的不对称谱。在273K下考察了减落的动力学行为。用Hesse-Rubartsch方法拟合动力学曲线得到一个左右不对称的单峰激活能谱,最可几激活能大约为1.40eV。考察了减落的退火效应及退火动力学行为,结果表明,在宽的温度范围内,减落呈现明显的退火效应,而且退火动力学行为近似服从lnt动力学。
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本文研究了非晶态离子导体Li2B2O4的离子电导率与温度的关系,特别着重于晶化前期的离子迁移特性。当温度低于TK(≈310℃)时,离子电导率遵从Arrhenius关系。当高于晶化温度(≈411℃)时,以晶态中的离子迁移为主。在Tkc时,电导率偏离热激活机制呈反常增高。我们把这一过程称为晶化前期过程。可以用自由体积模型进行描述。晶化前期又可分为两部分:当温度低于、Tp(≈380℃)时,由于自由体积的重新分布,导致了电导率的增高;当T>Tp时,出现了少量微晶,但晶化量小于5%,由于非晶母体与微晶之间的界面效应使得离子导电性显著增强。可以通过室温淬火,把晶化前期非晶态的状态保持到室温,从而有可能制备出离子电导率高于纯非晶态的材料。
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用透射电子显微镜对Ni51Zr49非晶合金的晶化过程进行了研究,发现晶化初期首先从非晶基体上析出的是具有C心单斜点阵的NiZr'相,a=0.3268nm,b=0.4101nm,c=0.5224nm,β=71.8°。与稳定相NiZr有很明确的取向关系:[100]NiZr'∥[100]NiZr [001]NiZr'∥[110]NiZr。它可以看成是NiZr相的亚稳态或超结构。随温度升高,逐渐转变成NiZr相。温度再高时,在非晶基体上还会析出少量Ni10Zr7相。晶化初期,无论是NiZr还是NiZr'相,都是以多次孪晶的形式析出。孪晶有这两种基本形式,一种是以NiZr或NiZr'的[021]方向为轴的180°孪晶,一种是以NiZr的[001]或NiZr'的[010]方向为轴的36°旋转孪晶,其它孪晶为这两种孪晶方式的重复与组合。随着温度的升高,孪晶逐渐减少。
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利用透射电子显微镜对Ni67Zr33非晶合金晶化的研究发现了两个新的亚稳相T0与T10。其中T1相为体心正交(准四方〕晶体,点阵常数a≌b=0.89nm,c=3.14nm,空间群为Iba2或Ibam。温度升高,T1相转变为含有大量错排的A心正交Ni10Zr2相,用1/2(a+b)位移错排模型可以圆满地解释其电子衍射图中仅h+k为奇数的衍射斑沿c*方向拉长的现象,晶化稳定相为Ni10Zr,与Ni21Zr8(Ni5Zr2)相。
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