Zr基非晶合金材料動態(tài)本構(gòu)關(guān)系及其釋能效應(yīng)研究.pdf

1、非晶合金存在與液體相似的結(jié)構(gòu)而且其內(nèi)部不存在位錯、晶界等缺陷，這些特點使非晶合金存在著一些獨特的力學性能，如高強度、高硬度、高斷裂韌性以及良好的抗剪切等特性。從能量的角度來講，非晶合金相比其成分相同的晶態(tài)合金能量更高，處于能量上的亞穩(wěn)態(tài);Zr基大塊非晶合金體系的主要組元之間具有很大的負混合焓，能夠發(fā)生很強烈的放熱反應(yīng)。因此，非晶合金也屬于含能材料之一。本文采用試驗研究和理論分析的方法針對某ZrTiNiCuBe塊體非晶合金展開了靜動態(tài)力學

2、特性及高壓下釋能效應(yīng)(10GPa-30GPa)的研究，其結(jié)果可為研究非晶合金的斷裂、流變行為、工程應(yīng)用提供可參考和借鑒的價值。本文主要研究內(nèi)容包括以下四個方面:
　　(1)采用MTS、SHPB試驗設(shè)備獲取非晶合金材料室溫環(huán)境下靜、動態(tài)試驗數(shù)據(jù)，并用SEM來表征其微觀現(xiàn)象，揭示材料的斷裂特征。利用變形過程中的彈性應(yīng)變能變化規(guī)律推測剪切變形區(qū)域內(nèi)溫升的變化規(guī)律，定量分析熔滴的形成原因、鋸齒流變與試樣斷裂的機制。同時，運用特征時間來解釋

3、該材料的應(yīng)變率效應(yīng)。
　　(2)依據(jù)MTS、SHPB試驗結(jié)果及材料斷裂特征、JH-2模型和J-C模型相關(guān)理論，建立該材料的本構(gòu)方程，并驗證本構(gòu)方程的準確性。
　　(3)開展高壓條件下非晶合金材料對薄靶的沖擊釋能效應(yīng)探索性試驗研究。利用壓力傳感器測試壓力時程曲線，高速攝影拍攝整個撞擊反應(yīng)過程，并觀測靶板的毀傷效果。從測試壓力、高速攝影、靶板毀傷效應(yīng)這三點來說明撞擊過程中的非晶合金材料是否發(fā)生化學反應(yīng)。建立沖擊釋能反應(yīng)效果的評估