合金非晶形成能力的研究

论文摘要

实验证实大块非晶合金和相应晶体的结构应该是具有微小能量差的拓扑结构,它具有与电子浓度e/a相关的Hume-Rothery相的特征。当液体和相应晶体具有相似结构时,则液体的e/a值是3.5,液体的内能最低,液体和相应晶体的内能差最小。从而导致结晶驱动力小而避免了结晶,因此具有高的非晶形成能力。然而对于熵来说,如果内能差为常数,混合熵差的增加会导致自由能进一步的降低。为了确定固液混合熵差的大小,需要考虑晶态混合熵的贡献。我们以Zr基非晶合金的晶体结构都是Zr2Ni型为前提,计算出合金的固液混合熵差。从而得出大块非晶合金成分设计的指导原则:（1）合金电子浓度e/a值为3.5,（2）合金组元数为4-5个。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 非晶态合金概述
• 1.2 非晶体和非晶态合金的形成
• 1.2.1 非晶体和非晶态合金
• 1.2.2 非晶转变
• 1.2.3 非晶态合金的制备
• 1.2.4 常见的非晶态固体模型
• 1.3 非晶态合金的热力学
• 1.4 非晶态合金的形成能力
• 1.4.1 金属玻璃形成能力理论
• 1.4.2 常见的金属玻璃形成能力的判据
• 1.5 压力对玻璃转变的影响
• 1.6 本工作的目的及意义
• 第二章 电子浓度与金属玻璃形成能力
• 2.1 引言
• 2.2 模型
• 2.3 结果与讨论
• 2.4 本节小结
• 第三章 熵与金属玻璃形成能力
• 3.1 引言
• 3.2 模型
• 3.3 结果与讨论
• 3.4 本章小结
• 第四章 主要结论
• 参考文献
• 发表论文
• 致 谢
• 摘 要
• Abstract