论文摘要：镁基非晶合金制备及结构与性能研究

大块镁基非晶合金是具有高比强度、高比模量、优异耐蚀性和耐磨性的高性能新材料。本文选取大块镁基非晶合金中最有代表性的三组元Mg65Cu25Gd10 合金为基础，研究Ni和Al合金元素部分替代Mg65Cu25Gd10 中Cu元素对非晶合金结构、热稳定性、腐蚀性能及力学性能的影响。块体试样和非晶薄带的制备方法分别为铜模浇铸和熔体旋淬法。应用XRD表征相结构，DSC 测定其热力学特征温度，并用EXAFS方法对非晶合金原子局域结构进行研究。该研究对于深入理解镁基非晶合金的物理本质，制备和开发新型镁基非晶合金提供了重要的理论指导。 本文得到的主要研究结果和结论如下： Mg65Cu25-xNixGd10(x=0-7at%)非晶薄带中，随Ni元素含量增加，Ni原子有将原本在Gd周围的Cu原子排挤出去的趋势，在合金中形成Cu原子的偏聚Mg-Gd原子团簇，为晶化形核提供了有利条件，使得初始晶化温度下降，过冷液相区间变窄，从而引起合金热稳定性变差；Mg65Cu25-xNixGd10 (x=0-5at%)块体非晶合金和Mg65Cu22Ni7Gd10非晶复相合金具有较高的压缩断裂强度，其中Mg65Cu25-xNixGd10(x=3，5at%)块体非晶合金表现出压缩塑性；Ni合金元素的添加改善了Mg65Cu25Gd10非晶合金的耐腐蚀性能。 Mg65Cu25-xAlxGd10(x=1-7at%)非晶复相合金在压缩过程中皆为脆性断裂，随Al含量的增加，压缩强度呈现升高下降再升高的趋势。其中以非晶相为主体的复相合金（x=1at%）和含有细小均匀分布第二相的合金(x=7at%)具备较高的压缩强度，分别为851MPa和700MPa；Mg65Cu25-xAlxGd10(x=0-7at%)非晶合金条带中，随Al元素增多Cu原子周围有序度增大，有利于Mg-Cu原子团簇及Cu原子偏聚的形成，初始晶化温度下降，过冷液相区间变窄，从而降低了合金的非晶稳定性。

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