Zr基块状非晶的氢损伤与氢致滞后断裂

作者：单广斌; 王勇围; 李金许; 高克玮; 宿彦京; 乔利杰; 惠希东; 褚武扬

来源：金属学报, 2005, (01): 99-102.

• Zr基块状非晶
• 氢鼓泡
• 氢致滞后断裂 Zr base bulk metallic glass
• hydrogen blistering
• hydrogen-induced delayed failure

研究了Zr41.2Ti13.8Ni10Cu12.5Be22.5块状非晶在充氢过程中氢致滞后断裂规律以及氢鼓泡的形核、长大及破裂过程.结果表明,当充氢电流i<20 mA/cm2时,不出现氢损伤(鼓泡及微裂纹),但在恒载荷条件下能发生氢致滞后断裂,其归一化门槛应力强度因子为KIH/KIC=0.63.当i>20 mA/cm2后,无载荷下充氢会产生氢损伤,恒载荷下发生滞后断裂时KIH/KIC从0.63降为0.26.氢鼓泡(直径约为30 nm)形核时的内压pi≈3.6 GPa.随氢的进入,鼓泡不断长大;内压增大至pC≈3.9 GPa时,鼓泡就会解理扩展变成裂纹;但扩展20-30 μm后,内压下降从而止裂...