内生非晶复合材料组织与力学性能调控研究进展

摘要：

非晶合金因其独特的短程有序、长程无序原子结构特征,使其具有了一系列优异的力学、物理、化学等性能,在先进金属结构材料领域具有巨大的潜在应用价值.但非晶合金在室温承载变形时,原子团簇发生剪切转变形成的大量自由体积会演化为高度局域化剪切带,局域化剪切带由于缺乏介质的阻碍会发生失稳扩展,导致非晶合金极易发生室温脆断,特别单轴拉伸时基本无塑性.为克服这个缺憾,研究者们提出将微米级尺寸的晶体相引入非晶来抑制剪切带的失稳扩展,使得内生第二相增韧非晶复合材料具有了明显的拉伸塑性能力,因此倍受材料学界的关注.近年来,研究者们陆续通过成分设计、制备技术、热处理工艺等方法来实现非晶复合材料的塑性变形能力的提升,使得非晶复合材料有望走向实际的工程应用.本文围绕内生第二相增韧非晶复合材料的微观组织调控这一关键科学问题,从影响非晶复合材料微观组织结构的因素(合金成分设计、制备工艺参数、微观结构构筑等)到微观组织对其室温力学性能的影响机制两方面的研究成果进行了系统总结,重点阐述了近10年来内生第二相增韧非晶复合材料领域组织调控及其室温力学性能关联性方面的研究进展,并且对内生非晶复合材料研究领域目前的存在的问题和挑战进行了展望,以期为高强高韧内生第二相增韧非晶复合材料的设计与制备提供理论参考.

关键词：非晶复合材料、微观组织调控、制备技术、力学性能、剪切带

所属期刊栏目：50

分类号：TG146.4(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家国际科技合作专项基金;甘肃省青年科技基金计划;兰州理工大学红柳优秀青年人才支持计划;湖南理工学院湖南省电磁装备设计与制造重点实验室开放基金资助课题

在线出版日期：2022-05-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：78-89