金属学报

作者：孙小钧, 何杰, 陈斌, 赵九洲, 江鸿翔, 张丽丽, 郝红日

单位：1.中国科学院金属研究所 师昌绪先进材料创新中心 沈阳 110016；2.中国科学技术大学 材料科学与工程学院 沈阳 110016

关键词：液-液相分离,难混溶合金,金属玻璃,电阻行为,纳米压痕,

基金：国家自然科学基金项目(51774264);辽宁省自然科学基金项目(2019-MS-332)

在Zr60Cu40单相非晶合金中引入与合金次要组元Cu具有正混合焓的Fe元素，设计了Zr60Cu40-xFex相分离非晶合金，研究了Zr60Cu40-xFex三元合金的液-液相分离行为。结果表明，二元Cu-Fe合金的液态组元不混溶区域可以延伸至三元Zr60Cu40-xFex合金中；在快速凝固条件下，该合金在冷却过程中会发生液-液相分离，形成富Cu和富Fe两液相；基于Zr60Cu40-xFex合金液-液相分离凝固特征，考察了Fe含量对Zr60Cu40-xFex合金组织及相结构的影响，讨论了Zr60Cu40-xFex体系组织演变及相形成机制。Zr60Cu20Fe20合金在冷却过程中液-液相分离形成的富Zr-Cu和富Zr-Fe两液相分别发生玻璃转变，最终形成了高数量密度(1024/m3数量级)的纳米富Cu非晶粒子(尺寸为2~10 nm)分布在富Fe非晶基体上的相分离非晶合金组织。研究了该合金样品的电阻性能和纳米压痕行为，讨论了Zr60Cu20Fe20合金晶化过程的电阻反常变化行为，并分析了Zr60Cu20Fe20合金的纳米尺度相分离组织结构对剪切转变区的影响。

来源：2021年第5期

《金属学报》期刊编辑部

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