PDF《样品尺寸对 Pd 基块体非晶合金内部剪切带的影响》

10 ?m 第6期刘丽等:样品尺寸对 Pd 基块体非晶合金内部剪切带的影响 ・1525・ 图4直径为

1 和3mm 试样在断裂面附近的扫描电镜照片 Fig.4 SEM images of the region of fracture plane in the samples with different diameters: (a)

1 mm and (b)

3 mm 的扩展贯穿整个样品,弹性变形能并没有完全耗散, 在达到最大塑性之后,样品发生断裂,弹性变形能转 变成光能的形式耗散殆尽, 因此,3 mm 样品内部出现 大量的次生剪切带并且达到最大塑性后断裂成两半, 如图 2c 所示. 试样尺寸小,剪切带内部自由体积积累少,造成 剪切带扩展区域小,如图 3a 所示.随着试样尺寸的增 加,剪切带内部自由体积增大,剪切带扩展区域也增 大,如图 3c 和3e 所示.1 和2mm 试样通过主剪切带 扩展就能耗尽大部分压缩塑性变形时产生的弹性变形 能,而3mm 试样要借助次生剪切带才能帮助其协同 消耗弹性变形能,所以,在1和2mm 试样内部能够 观察到大量明显的主剪切带,而3mm 试样中则存在 着大量次生剪切带.另外,由于试样尺寸越大,自由 体积、弹性变形能和剪切带的扩展速度越大,所以

3 mm 试样的剪切带扩展最迅速,次生剪切带最多、方 向杂乱、相互交联,如图 4b 所示,而1mm 试样的主 剪切带多且扩展方向接近一致,如图 4a 所示.

4 结论1) Pd79Cu4Au2Si10P5 块体非晶合金的塑性变形量随 着试样尺寸的减小而增大,试样尺寸为

1 mm 时,塑 性变形约 13%.试样尺寸为

2 mm 时应力应变曲线上 锯齿的振幅比较均匀,锯齿间隔最大,而试样尺寸为

1 和3mm 时锯齿的振幅不均匀, 锯齿与锯齿之间间隙 小.尺寸为

3 mm 试样的锯齿振幅和锯齿间距都达到 最小. 2) 采用王水腐蚀的方法能够显现 Pd79Cu4Au2Si10P5 块体非晶合金的内部剪切带.金相照片表明,试样内 部分布着大量的剪切带,随着试样尺寸的增加,主剪 切带减少,次生剪切带增多,其中

1 和2mm 试样以 主剪切带扩展为主,

3 mm 试样则拥有大量的次生剪切 带. 3) 通过扫描电镜观察到 Pd79Cu4Au2Si10P5 块体非 晶合金的内部剪切带厚度到达了微米级. 参考文献 References [1] Greer A L. Science[J], 1995, 267(5206):

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