Zr55Cu30Al10Ni5块体非晶合金退火处理后脉冲激光重熔晶化行为

金属学报, 2013, 49(6): 649-657. doi: 10.3724/SP.J.1037.2012.00680

Zr55Cu30Al10Ni5块体非晶合金退火处理后脉冲激光重熔晶化行为

杨高林 ^1, , 林鑫 ^2, , 胡桥 ^3, , 张莹 ^4, , 汪志太 ^5, , 李鹏 ^6, , 黄卫东 ^7,

1.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,西安,710072

2.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,西安,710072

3.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,西安,710072

4.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,西安,710072

5.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,西安,710072

6.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,西安,710072

7.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,西安,710072

基金项目: Specialized Research Fund for the Doctoral Program of Higher Education of China(20116102110016) 国家自然科学基金项目50971102,国家重点基础研究发展计划项目2011CB610402和高等学校博士学科点专项科研基金项目20116102110016资助 National Basic Research Program of China(2011CB610402) National Natural Science Foundation of China(50971102)

关键词： Zr55Cu30Al10Ni5 块体非晶合金 , 退火处理 , 激光 , 外延生长

CRYSTALLIZATION BEHAVIOR OF ANNEALED Zr55Cu30Al10Ni5 BULK METALLIC GLASS DURING PULSED LASER REMELTING

Keywords： Zr55Cu30Al10Ni5 bulk metallic glass , annealing , laser , epitaxial growth

将Cu模铸造得到的Zr55Cu30Al10Ni5块体非晶合金分别在390,430,530,792和902℃进行退火处理,并采用脉冲激光对其进行重熔,研究基材晶化特征对熔池及热影响区晶化行为的影响.结果表明,未晶化的退火处理试样(经390和430℃退火处理)在激光重熔后,热影响区的晶化特征不受初始退火处理温度的影响.完全晶化的退火处理试样(经530,792和902℃退火处理)在激光重熔后,熔池基本上保持了非晶状态.经530和792℃退火处理后试样的熔池底部没有发现外延生长现象.经902℃退火处理的试样在激光重熔后,单次激光重熔的熔池底部有少量的外延生长,而经11次激光重熔的熔池底部无外延生长.分析表明,外延生长是因为CuZr2初生相在重熔过程中在熔池底部产生了成分保留区域.由于熔池内非晶合金的扩散缓慢,在激光重熔Zr55Cu30Al10Ni5非晶合金过程中,熔池底部即使是晶态也难以产生外延生长,所以激光加工Zr55Cu30Al10Ni5非晶合金时,熔池内很容易保持非晶状态.

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