《金屬非晶的不均勻性研究》是依託山東大學，由王偉民擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：金屬非晶的不均勻性研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：王偉民
- 依託單位：山東大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本項目以Al-TM-RE基(TM = Ni, Fe, Co, RE =Y, Eu, Ce, Gd和 Er)非晶作為研究對象，通過微觀結構與組織分析、衍射分析、元素分析等手段，對非晶中的不均勻性進行研究；利用粘度測量、熱膨脹儀來測量合金熔體及非晶合金中的自由體積，探討自由體積與非晶中不均勻性間的聯繫；在獲得非晶不均勻性對樣品塑性及鈍化行為影響規律的基礎上，歸納出合金最佳塑性的形成條件和最佳耐腐蝕性的形成條件，一方面為更深入理解非昌相變機制提供借鑑，另一方面為非晶和非晶基複合材料的工業化套用提供新思路。
結題摘要
我們通過金屬非晶的不均勻性研究，探討了不均勻性與處理方式、外部條件、熔體結構、形成能力、耐腐蝕性、軟磁等性能的關係。主要研究內容包括以下幾個方面： 1.鑄造氣氛、重熔等處理對非晶形成、不均勻性、磁性及遺傳性的影響； 2.非晶中的骨架相與不均勻性以及相分離與骨架相間的聯繫； 3.元素添加對於非晶合金的不均勻性、非晶形成、電化學耐腐蝕性以及磁性等的影響； 4.外場作用下非晶合金的不均勻性與電化學腐蝕行為； 5.非晶粉末、薄膜的不均勻性與催化特性； 6.非晶合金的各向異性。 通過這些實驗研究主要有以下重要發現： 1.鑄造氣氛會影響Fe78Si9B13非晶樣品的非晶分數以及耐腐蝕性。不均勻性影響其耐腐蝕性，重熔母合金可以提高其非晶形成能力，α-Fe晶格參數a0的遺傳現象和熔體中Fe23B6結構單元（冠狀三稜柱團簇）密切相關； 2.在Al-Ni-Gd體系中，我們發現相分離與骨架相間有聯繫，骨架相越多，自由能越低，會引起的相分離區越寬，相分離是不均勻性的一種表現； 3.Fe72Y6B22合金熔體中的團簇結構主要為<0,3,6,0>型多面體，在退火樣品中存在由冠狀三稜柱組成的網狀結構。這種網狀結構及不均勻性可提高合金在過冷液相區的熱穩定性，抑制合金的晶化； 4.揭示了非晶合金中局域蝕裂的機制，該機制也是不均勻性的一種表征。Al94-xNixGd6(x = 6, 8, 10, 12) 點蝕首先生長成花狀結構，然後分裂成小塊，最後從表面脫落溶解在NaCl溶液中； 5.我們採用化學鍍的方法製備了鎳磷非晶薄膜，將薄膜和粉末製備成電極測試，發現粉末的耐腐蝕性和催化性能均優於薄膜，這也說明粉末的不均勻性比薄膜更嚴重； 6.Y的添加使(FeM)-B(M為雜質元素)合金熔體得到淨化，影響了其不均勻性，使電化學活化能及表面活性原子數量產生變化，影響了耐腐蝕性能； 7.建立了鐵基非晶陽極極化曲線轉換的實用模型； 8.證明了Fe78Si9B13條帶有著整體的磁各向異性，探討了不均勻性與磁性的關係，提出了條帶的磁疇結構模型。
