铜基非晶合金的制备及纳米力学性能研究开题报告

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1、南京工程学院毕业设计开题报告课题名称：铜基非晶合金的制备及纳米力学性能研究学生姓名：黄浩指导教师：皮锦红所在系部：材料工程学院专业名称：金属材料工程南京工程学院2014年3月7日说明1．根据南京工程学院《毕业设计(论文)工作管理规定》，学生必须撰写《毕业设计（论文）开题报告》，由指导教师签署意见、教研室审查，系教学主任批准后实施。2．开题报告是毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。学生应当在毕业设计（论文）工作前期内完成，开题报告不合格者不得参加答辩。3．毕业设计开题报告各项内

2、容要实事求是，逐条认真填写。其中的文字表达要明确、严谨，语言通顺，外来语要同时用原文和中文表达。第一次出现缩写词，须注出全称。4．本报告中，由学生本人撰写的对课题和研究工作的分析及描述，应在3000字左右，没有经过整理归纳，缺乏个人见解仅仅从网上下载材料拼凑而成的开题报告按不合格论。5．开题报告检查原则上在第2～4周完成，各系完成毕业设计开题检查后，应写一份开题情况总结报告。毕业设计(论文)开题报告学生姓名黄浩学号205100815专业金属材料工程指导教师姓名皮锦红职称副教授所在系部材料工程学院课题

3、来源院级基金课题课题性质工程技术研究课题名称铜基非晶合金的制备及纳米力学性能研究毕业设计的内容和意义 1主要内容：（1）查阅中外文资料，整理资料、外文翻译，完成开题报告。（2）总结归纳文献关于铜基非晶合金的制备方法及其纳米力学性能的研究。（3）确定设计实验方案。（4）熟练设备，制备系列铜基块体非晶试样，观测、确认合金的非晶结构。（5）测量非晶合金的纳米力学性能。（6）分析、讨论非晶合金的变形、断裂机理。（7）整理实验数据，按格式要求撰写毕业设计论文及相关电子文档。2意义：随着科技的不断发展以及生活水

4、平的不断提高，材料的需求量越加增大，在社会发展中的地位也越来越重要，与能源、信息并列为现代科学技术的三大支柱。非晶合金的研究开始于上个世纪50年代，因为其特有的性能而越来越受到人们的关注，并在90年代得到了迅速发展。其中的铜基块状非晶在具有很高强度、硬度的同时，表现出一定的压缩塑性；在具有较高的玻璃形成能力、相对低的成本的同时，表现出很好的耐蚀、耐磨性。并且已在机械、化工、宇航、军工、体育器材等行业得到了广泛应用。与合金材料相比，非晶材料的高强韧性、耐蚀性以及优良的磁性能，可能成为未来工程上的新型高

5、性能工程材料。本次毕业设计利用真空熔炼吸铸法制备系列铜基块体非晶合金，并认真观察、确认其非晶结构，测量其相应的纳米力学性能。毕设中所要求的实验难度以及工作量都很大，制备试样之前需要做好一切准备工作，因此通过本次毕业设计在学习能力和工作意志等方面都将会得到很好的锻炼。文献综述1引言随着科技的发展和社会生活水平的不断提高，材料在各行各业中消耗量不断增大，资源问题变得日益严重，新型材料的开发与利用迫在眉睫。因此从20世纪50年代开始，很多新型非晶态材料不断的涌现出来。其中之一的非晶合金更是受到了人们极大的

6、关注。非晶态材料已成为支撑现代经济的一类重要工程材料，他们对经济和社会的发展起着举足轻重的作用，除了人们日常生活中大量采用的玻璃材料外，在高技术领域，非晶态物质已大量用于光通讯、激光、光集成、新型太阳能电池、高效磁性和输电材料[1]。非晶合金与其他非晶材料一样，其内部原子在三维空间中的排排列上不是呈现平移对称性和周期性，而呈现的是原子的混乱排列。非晶合金原子的这种混乱排列情况与玻璃类似，故又称为金属玻璃。以铜基非晶合金为例，正因非晶合金的微观结构具有的独特无序性，使得铜基非晶合金材料具有独特的力学性

7、能，如强度高，韧性好，良好的耐蚀、耐磨性以及优异的磁性能。这也是非晶态材料能够受到众多研究人员、学者、以及国家研究机构关注的重要因素。成为了现代材料科学研究的一个重要组成部分。非晶态材料的获得可以采取两种方式：（1）由熔融状态物质在凝固过程中不发生结晶而形成；（2）物质原子通过强变形、机械合金化、离子束混合或气象沉积等方法形成。由于铜基非晶材料在很多行业中具有广阔的应用前景，优越的性能且原料来源价格低廉，使得对材料进行研究，提高材料潜能及寿命的探索具有重要意义。2非晶合金的概念非晶合金是由超急冷凝固

8、，合金凝固时原子的来不及有序排列结晶，得到的固态合金是长程无序结构，合金中原子间通过金属键相结合，没有晶态合金的晶粒、晶界存在。所以保留了许多与金属相关的特性但不存在晶态合金具有的晶界、位错和堆垛层错等晶体缺陷。这一特性对于材料的性能来说具有巨大的影响。在没有缺陷影响的情况下，非晶合金材料有可能达到其理论强度、硬度。使得非晶合金材料具有超高强度、硬度、耐磨性等。3非晶合金的发展历程非晶态材料的使用具有很长的历史，人类很早以前天然橡胶就属于非晶材料，塑料和非晶合金的发现