Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Tính Nhiệt Khiết của Thủy Tinh Kim Loại Khối Lượng
Tóm tắt
Sự phát triển gần đây của các hợp kim đa thành phần với khả năng hình thành thủy tinh xuất sắc đã cho phép xử lý các mẫu kim loại vô hình lớn. Khả năng hình thành ứng suất nhiệt trong quá trình xử lý các mẫu thủy tinh kim loại khối (BMG) này đã được khảo sát bằng cách sử dụng (1) đông lạnh tức thì, và (2) các mô hình viscoelastic. Cả hai mô hình đều cho kết quả tương tự mặc dù phương pháp tiếp cận khác nhau. Thực nghiệm cho thấy việc làm nguội nhanh bằng đối lưu của các tấm Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5 có thể tạo ra ứng suất nén đáng kể trên bề mặt, cân bằng với ứng suất kéo ở trung tâm. Phương pháp tuân thủ vết nứt sau đó được sử dụng để đo các hồ sơ ứng suất trong một tấm BMG được đổ trong khuôn đồng. Các hồ sơ này gần như có hình parabol cho thấy rằng việc làm cứng nhiệt thực sự là cơ chế tạo ra ứng suất dư thịnh hành. Tuy nhiên, độ lớn của các ứng suất đo được (với giá trị đỉnh chỉ khoảng 1.5 lần sức bền tại giới hạn) thấp hơn nhiều so với các dự đoán từ mô hình. Các lý do có thể cho sự sai lệch này được mô tả liên quan đến quy trình đúc thực tế và các thuộc tính vật liệu.
Từ khóa
#khí hoá kim loại #ứng suất nhiệt #thủy tinh kim loại khối #mô hình viscoelastic #ứng suất dưTài liệu tham khảo
R. Gardon in Glass Science and Technology, vol. 5: Elasticity and Strength in Glasses, edited by D.R. Uhlmann and N.J. Kreidl , (Academic Press, NY, 1986) pp. 146–216.
B.D. Aggarwala and E. Saibel , Phys. Chem. Glasses 2, 137 (1961).
C.C. Aydiner , E. Ustundag and J.C. Hanan , Metall. Mater. Trans. A 32, 2709 (2001).
E.H. Lee , T.G. Rogers and T.C. Woo , J. Am. Ceram. Soc. 48, 480 (1965).
T.A. Waniuk , R. Busch , A. Masuhr and W.L. Johnson , Acta Mater. 46, 5229 (1998).
A. Masuhr , T.A. Waniuk , R. Busch and W.L. Johnson , Phys. Rev. Lett. 82, 2290 (1999).
R. Busch , A. Masuhr and W.L. Johnson , Mat. Sci. Eng. A 304–306, 97 (2001).
J.D. Ferry , Viscoelastic Properties of Polymers (Wiley, 1980) p.70.
C.C. Aydiner , E. Ustundag , M.B. Prime and A. Peker , in press: J.Non-Cryst. Sol. (2003).
M.B. Prime , Appl. Mech. Rev. 52, 75 (1999).
W. Cheng and I. Finnie , J. Engr. Mater. Tech. 107, 181 (1985).