铝基非晶合金的成分对玻璃形成能力及性能的影响

"宋凯凯、边秀房等人在‘铝-镍-铈基非晶合金的玻璃形成能力、中程有序、热稳定性和液体脆性的组分依赖性’研究中，探讨了铝基非晶合金的各种关键特性。他们发现，非晶形成能力与合金成分有密切关系，同时，这些特性的变化可以揭示合金内部结构的微妙变化。" 在Al-Ni-Ce基的非晶合金体系中，研究人员通过实验和分析发现，玻璃形成能力（GFA）与合金成分的组成有显著关联。例如，Al84Ni8Ce5Co3、Al84Ni8Ce5Fe3、Al84Ni8Ce5Mg3、Al84Ni8Ce5Cu3、Al87Ni8Ce5以及Al84Ni8Ce5Si3这些合金的玻璃形成能力排序为：Al84Ni8Ce5Co3 > Al84Ni8Ce5Fe3 > Al84Ni8Ce5Mg3 > Al84Ni8Ce5Cu3 > Al87Ni8Ce5 > Al84Ni8Ce5Si3。这个排序与X射线强度曲线中预峰面积与主峰总面积的比例（Sprepeak/Stotal）的趋势一致，这表明玻璃形成能力与稳定的中程有序（MRO）结构有着良好的对应关系。 此外，研究还指出，非晶合金的热稳定性（Ep1）和玻璃转变激活焓（∆H*）与液体脆性参数（m）存在联系。热稳定性更强的合金通常具有更大的脆性参数，这意味着金属玻璃的热稳定性与其结构的动态响应特性密切相关。这种关系对于理解和优化非晶合金的性能至关重要，特别是在寻找具有优异玻璃形成能力和热稳定性的新型材料时。 在晶化行为方面，不同的元素添加会改变非晶合金的结晶倾向，这直接影响其最终的非晶态结构和性能。例如，某些元素的添加能够抑制晶体的形成，从而提高非晶态的稳定性。这为设计和制造具有更优性能的非晶合金提供了理论依据。 总结来说，这项研究揭示了Al-Ni-Ce基非晶合金中成分对其玻璃形成能力、中程有序、热稳定性和液体脆性的影响，强调了成分调整对非晶合金性能优化的重要性。这些发现对于深入理解非晶合金的微观结构与其宏观性能之间的关系，以及未来新型高性能非晶合金的研发具有深远意义。