金属学报

作者：蔡正清, 尹大伟, 杨靓, 王文祥, 王飞龙, 温永清, 马明臻

单位：1 燕山大学 亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室 秦皇岛 066004；2 南京钢铁股份有限公司 南京 210000；3 包头稀土研究院 包头 014010

关键词：块体非晶合金,玻璃形成能力,晶化动力学,力学性能,耐生物腐蚀性能,

基金：国家自然科学基金项目(52071278, 51827801);国家重点研发计划项目(2018YFA0703603)

锆基块体非晶合金由于其临界尺寸大、耐腐蚀性能优异、强度和弹性极限高、Young's模量相对较低，在承重结构材料及生物医学材料方向有着巨大的应用潜力。本工作以Zr-Ti-Cu-Al合金体系为对象，利用XRD、DSC、SEM及电化学实验等手段研究了Ag替换Cu对Zr55Ti3Cu32 - x Al10Ag x (x = 0、1、1.5、2和2.5，原子分数，%)块体非晶合金的玻璃形成能力、晶化动力学、力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明，适量Ag替换Cu改善了该合金体系的玻璃形成能力，显著增加了晶化激活能(Eg、Ex、Ep1、Ep2)，提高了热稳定性。合金的断裂强度随Ag含量的增加而提高，当Ag含量为1.5%时，压缩变形高达5.49%，相较初始体系提升了120%。在磷酸缓冲液(PBS)与模拟体液(SBF)中进行的电化学腐蚀分析表明，Ag的添加提高了Zr55Ti3Cu32 - x Al10Ag xBMG在SBF和PBS溶液中的耐生物腐蚀能力。

来源：2025年第4期

《金属学报》期刊编辑部

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