非晶合金具有優(yōu)異的力學(xué)、物理和化學(xué)等性能,近年來,一直得到了廣泛的關(guān)注和研究。非晶合金的形成主要受到動力學(xué)與熱力學(xué)兩個方面因素的影響,而粘度是影響非晶形成的一個重要的動力學(xué)因素,但粘度數(shù)據(jù)的缺乏,導(dǎo)致難以深入地探討粘度與非晶形成能力之間的關(guān)聯(lián)。據(jù)此,本文構(gòu)建了一種新的粘度模型,可計算非晶合金體系金屬熔體的粘度,并在此基礎(chǔ)上探討粘度與非晶形成能力的關(guān)聯(lián)。主要開展了以下工作:基于CALPHAD方法構(gòu)建了新的粘度模型,并評估和優(yōu)化了Au-Ag-Cu合金體系中純組元、二元系以及三元系的粘度數(shù)據(jù),建立了Au-Ag-Cu合金體系的粘度數(shù)據(jù)庫,驗證了該粘度模型的準(zhǔn)確性與適用性。利用CALPHAD型粘度模型,評估和優(yōu)化了Zr-Cu-Al非晶合金體系中純組元、二元系以及三元系的粘度數(shù)據(jù),驗證了CALPHAD型粘度模型在非晶合金體系中的準(zhǔn)確性與適用性,并建立了Zr-Cu-Al非晶合金體系的粘度數(shù)據(jù)庫,使用粘度數(shù)據(jù)庫繪制了三元系全成分范圍內(nèi)的粘度曲面。利用CALPHAD型粘度模型,評估和優(yōu)化了Zr-Cu-Al-Y非晶合金體系中純組元和六個邊界二元系的粘度數(shù)據(jù),使用六個邊界二元系和Zr-Cu-Al三元系的粘度... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

CALPHAD型粘度模型優(yōu)化和計算多元合金體系粘度流程圖

燕山大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-16-實驗數(shù)據(jù)：Gebhard和Worwag[41]采用振蕩杯法測量了Ag-Cu合金體系與Cu-Au合金體系中，1373K處，隨成分變化的粘度，之后Gebhard和Worwag[45]又測量了Ag-Cu合金體系中，Ag-52Cu,wt%成分處，隨溫度變化的粘度。Gebhard和Becker[44]采用振蕩杯法測量了Ag-Au合金體系中，1373K處，隨成分變化的粘度。Kozlov等人[24]則用振蕩杯法測量了Ag-Au合金體系中，1473K處，隨成分變化的粘度。關(guān)于三元系的粘度數(shù)據(jù)，將采用Gebhard和Worwag[45]用振蕩杯法測量的Au-Ag-Cu合金體系中，三個不同質(zhì)量百分比的成分，其隨溫度變化的粘度。3.3計算結(jié)果與討論利用公式2-2對純組元Cu、Ag、Au粘度的實驗數(shù)據(jù)進行優(yōu)化。圖3-1（a）、（b）和（c）分別為純組元Cu、Ag、Au粘度優(yōu)化結(jié)果，并與實驗數(shù)據(jù)作對比。圖3-1純組元Cu、Ag、Au的粘度優(yōu)化結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)的對比，圖（a）為純組元Cu的粘度優(yōu)化結(jié)果；圖（b）為純組元Ag的粘度優(yōu)化結(jié)果；圖（c）為純組元Au的粘度優(yōu)化結(jié)果

第3章Au-Ag-Cu簡單合金體系粘度的計算-17-如圖所示，各個純組元的優(yōu)化結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)符合的很好。最后，通過優(yōu)化獲得的粘度參數(shù)ACu、AAg、AAu列在了表3-2中。利用公式2-3與公式2-4分別對Ag-Cu、Ag-Au、Cu-Au二元系粘度的實驗數(shù)據(jù)進行優(yōu)化，并計算出了二元相互作用粘度參數(shù)，具體優(yōu)化過程如下：以Ag-Cu二元系為例，先嘗試?yán)靡呀?jīng)獲取的純組元Ag、Cu的粘度參數(shù)以及二元相互作用粘度參數(shù)0AAg-Cu來優(yōu)化二元系的粘度數(shù)據(jù)，之后根據(jù)計算值與實驗值的符合程度來決定是否加入二元相互作用粘度參數(shù)1AAg-Cu再次進行優(yōu)化。通過嘗試優(yōu)化后得到，Ag-Cu、Ag-Au、Cu-Au二元系的粘度優(yōu)化僅需要分別引入二元相互作用粘度參數(shù)0AAg-Cu、0AAg-Au、0ACu-Au，便可得到最佳的優(yōu)化結(jié)果，優(yōu)化結(jié)果如圖3-2與圖3-3所示。圖3-2Ag-Cu二元系粘度數(shù)據(jù)的優(yōu)化結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)的對比圖3-3Ag-Au、Cu-Au二元系粘度數(shù)據(jù)的優(yōu)化結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)的對比圖3-2與圖3-3分別給出了Ag-Cu，Ag-Au和Cu-Au二元系粘度數(shù)據(jù)的優(yōu)化結(jié)


本文編號：2923514