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题名铜基非晶合金热效应和剪切模量变化起源
被引量：2
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作者
张浪渟
Vitaly A Khonik
乔吉超
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机构
西北工业大学力学与土木建筑学院
沃罗涅日国立师范大学普通物理系
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出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第6期1709-1718,共10页
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基金
国家自然科学基金(51971178)
陕西省自然科学基金(2019JM-344)
中央高校基本科研业务费专项资金(3102019ghxm007,3102017JC01003)资助项目。
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文摘
剪切模量在非晶合金黏性流动、扩散及结构弛豫等行为中起着重要作用.宏观剪切弹性决定非晶合金热流变化.探索非晶合金在结构弛豫和玻璃转变过程中宏观力学性能与热流的关联有助于理解其力学行为起源.本研究基于自间隙理论对Cu49Hf42Al9非晶合金热流、剪切模量及黏度进行研究,建立剪切模量与热流之间的关联.通过测量剪切模量精确测定自间隙缺陷浓度演化规律.从能量角度出发,通过激活能图谱探索自间隙缺陷浓度对非晶合金热力学性能的影响.借助于动态力学分析仪研究非晶合金从室温到过冷液相区的动态弛豫行为,探索物理时效引起的结构弛豫以及内耗演化规律.研究结果表明,自间隙理论可准确描述非晶合金的弛豫动力学、剪切软化及结构弛豫诱导的力学行为.结合热流数据可以很好描述铸态和弛豫态非晶合金剪切模量随温度演化过程,激活能图谱直观表述了单位激活能可激活的自间隙缺陷浓度.自间隙缺陷在结构弛豫中湮灭,表现为玻璃体系结构向更稳定状态迁移.在玻璃化转变过程中,缺陷浓度显著升高伴随热吸收,表现为原子大规模协同运动和剪切软化.物理时效诱导非晶合金内耗和原子移动性降低.过冷液相区内原子移动性高至消除了结构弛豫影响.
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关键词
非晶合金
热流
剪切模量
结构弛豫
自间隙缺陷
微观结构非均匀性
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Keywords
amorphous alloy
heat flow
shear modulus
structural relaxation
interstitialcy defects
microstructure heterogeneity
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分类号
O344.5
[理学—固体力学]
O344.4
[理学—固体力学]
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