Tb添加对Cu-Zr-Al合金玻璃形成能力和力学性能的影响

作者：谭力铭; 赵晴; 郭小龙; 李冬梅^*; 余鹏

来源：重庆师范大学学报(自然科学版), 2021, 38(02): 89-96.

• 非晶态合金
• 稀土Tb
• 玻璃形成能力
• 力学性能

【目的】非晶态合金通常具有较高的强度和弹性,但在室温下却表现出明显的宏观脆性。考虑向非晶态合金中引入稀土元素,研究它的性能变化进而希望达到有效调控非晶态合金性能的目的。【方法】通过向Cu50Zr46Al4非晶态合金中添加微量的Tb元素,利用铜模吸铸法制备了一系列的Cu50-xZr46Al4Tbx(x=0,1,2,3,4)非晶态合金。【结果】实验结果表明,Tb组元的引入可以提高Cu50Zr46Al4合金的玻璃形成能力。其中:原子数百分比(at.%)为1at.%的Tb添加使合金获得了最大的γ参数值,合金体系的热稳定性明显提高。力学性能测试结果显示,3at.%的Tb添加可以明显提高合金的强度和塑性应变能力。同时,Tb组元的引入使Cu50Zr46Al4非晶态合金的硬度降低,并可以改变合金结构和硬度分部规律,有利于合金塑性变形能力的提高。【结论】为探究微量稀土元素的添加对非晶态合金物性的影响提供了实验依据。

• 单位
  电子工程学院; 重庆师范大学