LaCE-基非晶合金熔體化學擴散行為研究.pdf

1、擴散系數(shù)是描述液態(tài)金屬動力學性質的關鍵物理量，也是金屬材料設計與成型的必要參數(shù)。本文利用滑動剪切技術測量了Ce80Cu20二元及(La1-xCex)65Al10Cu25(x=0，0.3，0.5，0.7，1)偽三元非晶合金熔體的互擴散系數(shù)，從這兩種合金熔體的測量結果來看，其互擴散系數(shù)都比普通熔體小，表現(xiàn)為較慢的擴散行為。在Ce80Cu20二元合金熔體中，結合課題組在該合金熔體中測量的Cu原子自擴散系數(shù)，結果發(fā)現(xiàn)互擴散系數(shù)的激活能與Cu原子

2、自擴散系數(shù)激活能非常接近，互擴散系數(shù)絕對值大約是Cu自擴散系數(shù)的1.5倍。通過計算Ce80Cu20合金熔體的熱力學驅動力（即熱力學因子）發(fā)現(xiàn)，在該合金熔體中經典的Darken公式不能很好的描述自擴散系數(shù)和互擴散系數(shù)之間的關系。當引入動力學因子S且S在1.1±0.2～1.3±0.2之間時才能更好的描述二者之間的關系，這一結果與前人在Al基和Zr基合金熔體中獲得的結果不同。在(La1-xCex)65Al10Cu25(x=0，0.3，0.5，

3、0.7，1)偽三元非晶合金熔體互擴散系數(shù)測量的實驗中，在保持La、Ce總含量不變的前提下，改變La、Ce的成分比例，并在773K測量Al-Cu的互擴散系數(shù)。結果表明Al-Cu的互擴散系數(shù)在誤差范圍內隨La、Ce的變化相差不大。但前人的實驗數(shù)據(jù)顯示在(La1-xCex)65Al10Cu25體系中隨著La、Ce的成分改變非晶形成能力變化較大，這表明在(La1-xCex)65Al10Cu25體系中互擴散系數(shù)和非晶形成能力之間沒有必然的聯(lián)系，這