Cu64Zr36非晶合金粉末的高温氧化行为(英文)

作者：张茂; 马云飞; 黄婷; 龚攀; 王颖; 蔡洪钧; 李巧敏; 王新云; 邓磊^*

来源：Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2023, 33(06): 1814-1826.

• 非晶合金粉末
• 高温氧化
• 热力学分析
• 离子扩散
• 抛物线速率定律

通过气体雾化法制备Cu64Zr36非晶合金粉末。采用XRD、DSC、TGA、SEM和TEM等测试手段研究Cu64Zr36非晶合金粉末在内部因素(粉末粒径)和外部因素(氧化温度和氧化时间)影响下的高温氧化行为。分析非晶合金粉末的氧化动力学、氧化物组成、表面形貌和显微组织演变。实验结果表明,Cu64Zr36非晶合金粉末氧化后表面形成多层氧化物,氧化层主要成分为t-ZrO2、m-ZrO2、Cu2O和CuO。氧化动力学遵循双级抛物线速率定律。氧化过程以O离子向内扩散和Cu离子向外扩散控制。热力学分析表明,随着粉末粒径的减小,氧化反应的吉布斯自由能变大,导致粒径更小的粉末氧化更为迅速且完全。

• 单位
  材料成形与模具技术国家重点实验室; 华中科技大学; 自动化学院; 武汉轻工大学; 武汉纺织大学; 亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室; 燕山大学