1、本文以Mg合金為基礎(chǔ)，利用稀土元素La，Tb，Gd分別替代非晶形成能力較強的Mg65Cu25Y10中的Y，用真空吹鑄法制備出了直徑2mm的Mg65Cu25Y10-XLaX(x=0，0.35，1，2)，Mg65Cu25Y10-XTbX(x=0，2，4，6，8，10)、Mg65Cu25Y6Gd4以及Mg65Cu25Gd10塊體非晶合金棒。 采用X射線衍射分析(XRD)、差熱分析(DTA)分別對塊體非晶合金Mg65Cu25Y10-XL

2、aX(x=0，0.35，1，2，3，4)的結(jié)構(gòu)和玻璃形成形成能力(GFA)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：x=2時，合金具有最高的GFA(Trg=0.5872)；當(dāng)x=0.35時，也就是當(dāng)原子半徑參數(shù)λ=0.18時，不但沒得到共晶點的成分，反而其GFA比Mg65Cu25Y10還差；當(dāng)x=3，4時，此時在非晶基體中已經(jīng)出現(xiàn)晶體相，說明其GFA顯著降低。 對于塊體非晶合金Mg65Cu25Y10-xTbx(x=0，2，4，6，8，10)的研究，

3、結(jié)果表明：此合金系全為非晶合金，隨著合金元素Tb含量的增加其GFA逐漸增強，當(dāng)x=8時，合金的GFA最強，當(dāng)x=10時，有所下降；通過對Mg65Cu25Y10-xTbx合金系的電負(fù)性差(△x)與原子尺寸參數(shù)δ的計算，認(rèn)為產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是由于Mg65Cu25Y10-XTbX(x=0，2，4，6，8，10)合金的電負(fù)性差的變化所引起的。當(dāng)x=6，8時，合金的GFA較強，DTA圖顯示其成分可能屬于共晶點成分或其附近，同時通過計算得出此

4、兩種非晶合金的入值與由原子團(tuán)簇模型推導(dǎo)而出的參數(shù)λ=0.18值相差較大，說明原子結(jié)構(gòu)參數(shù)入并不完全適用于Mg65Cu25Y10-XTbX(x=0，2，4，6，8，10)合金系中的兩種共晶點成分或其附近的非晶合金。利用Kissinger方程研究了Mg65Cu25Y2Tb8合金的玻璃轉(zhuǎn)變動力學(xué)行為，結(jié)果表明：Mg65Cu25Y2Tb8非晶合金的玻璃轉(zhuǎn)變和晶化行為均具有明顯的動力學(xué)效應(yīng)。 研究了Mg65Cu25Y6Gd4、Mg65Cu

5、25Gd10塊體非晶合金的結(jié)構(gòu)和GFA及其玻璃轉(zhuǎn)變動力學(xué)，結(jié)果表明：玻璃轉(zhuǎn)變表觀激活能與頻率因子V0越小，玻璃轉(zhuǎn)變處Lasocka關(guān)系的B值越大，則對于同一合金系表現(xiàn)出GFA越強。經(jīng)分析得出這一現(xiàn)象是由于大塊非晶合金獨特的結(jié)構(gòu)特點所引起的。 由于Mg65Cu25Gd10合金具有較強的GFA，利用真空吹鑄法成功地制備了長寬厚分別為80mm、20mm、3mm的Mg65Cu25Gd10塊體非晶合金。系統(tǒng)地分析了其在不同的退火溫度與時間

6、的非晶晶化行為。結(jié)果表明：Mg65Cu25Gd10塊體非晶合金與傳統(tǒng)非晶合金相比在0.5Tm處退火不能析出納米晶，只能進(jìn)行金屬玻璃的結(jié)構(gòu)馳豫，這可能與其不能在低溫下以無熱長大模型析出納米晶有關(guān)。Mg65Cu25Gd10塊體非晶合金等溫退火時只析出hcp-Mg與hcp-Mg2Cu兩種納米晶，其等溫退火時間與晶體生長服從連續(xù)形核與拋物線生長動力學(xué)定律。有效控制好非晶晶化的退火溫度與時間，就能得到理想的非晶/納米晶或者納米晶材料。 對