低纯度材料制备块体铁基非晶合金

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第30卷第1期沈阳工业大学学报VO1．30No．12008年2月JotmmlOfShenyangUniversityofTechnokgyFeb．2008文章编号：1000—1646(2008)01—0069—04低纯度材料制备块体铁基非晶合金邱克强，塔娜，索忠源，任英磊(沈阳工业大学材料科学与工程学院，沈阳110023)摘要：采用工业用原材料在铜模铸造条件下制备了Fe4sCr15MO14Cl5B6Y2和Fe46-xNi2Cr15M。14Cl5136Y2Nb(=1，2，3)块体非晶合金，研究了(Ni)：2％和(Nb)=1％～3％元素对合金非晶形

2、成能力与力学性能等方面的作用．采用x射线(XRD)仪、差分扫描量热计(DSC)、万能材料力学实验机和扫描电镜(SEM)对铸态样品的相组成、非晶合金的热稳定性、合金的断裂强度及其断口形貌进行了研究．实验结果表明：Fe45Ni2Crl5Mol4C15136Y2Nb1可以形成直径超过5ITlnl的大块非晶合金，与Fe48Crl5Mol4Cl5136Y2相比，非晶形成能力获得了较大的提高．并且8Crl5Mol4Cl5136Y2和Fe46-xNi2Crl5Mol4Cl5136Y2Nb(=1，2)非晶合金的约化玻璃转化温度和过冷液相区的大小与合金的非晶形成能力有良好的对应关系，但合金的力学性能有所降低．

3、合金断口均表现为典型的脆性断裂特征．关键词：铁基非晶合金；非晶形成能力；力学性能；Ni元素；Nb元素；热稳定性中图分类号：TB139文献标志码：AFabricationofFe-basedamorphousalloysbylow-purityrawmaterialsQIUKe—qiang，TANa，SUOZhong-yuan，RENYing-lei(SchoolofMaterialsScienceandEngineering，ShenyangUniversityofTechnology，Shenyang110023，China)Abstract．Bulkmetallicglasseswith

4、compositionsofFe48Crl5Mol4C15B6Y2andFe46一Ni2Crl5Mol4Cl5B6Y2Nb(z=1，2，3)werefabricatedbycoppermoldcastingmethodusingrawindustrialmaterials．Theeffectofsubstituting2at％Niand1-3at％NbforFeonglassformingabilityandmechanicalpropertieswasinvestigatedforFe48Cr15Mo14C15t36Y2alloy．TheXRD，DSC，universalmechanica

5、ltesterandSEMwereemployedtocheckthephaseconstituent，thermalstability，mechanicalpropertiesandfracturesurfacesofas—castsamples．Theresultsindicatethatthebulkmetallicglaswithadiameterover5rnincanbeformedforFe45Ni2Crl5Mo14C15B6Y2Nblalloy．Theglas-formingabilityisgreatlyimprovedcomparedwiththeoriginalFe48

6、Cq5Mo14C15B6Y2alloy．ThereducedglastransitiontemperatureandsupercooledliquidregionsofFe48Crl5MOl4C15B6Y2andFe46一Ni2Crl5MOl4Cl5B6Y2Nb(z=1，2)amorphousalloysarewellcorrespondenttotheglas-formingabilityofthosealloys，whilethecompressivestrengthdecreases．Thefracturesurfacesofallbulkmetallicglassesexhibitt

7、ypicalbrittlefracturefeature．Keywords：Fe—basedmetallicglas；glasformingability；mechanicalproperty；Ni；Nb；thermalstability铁基块体非晶合金作为一种新材料，具有优异(为4～8族过渡金属)[，Ni—I)-B[3]等合金的物理、化学、力学等性能而越来越受到人们的重体系，研究工作主要集中在非晶的软磁性方