稀土Gd对FeCrMoCB合金非晶形成能力及力学性能的影响

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稀土元素对FeCrMoCB系合金玻璃形成能力的影响

在２＝４。０４附近，明这些合金棒为非晶态合金。即添表加２（子分数）原的稀土元素Ｐ、ｄ和Ｔｂ后，ＦｒＧｅ。
合金的断裂强度可达４ａ］然而Ｆ基非晶合金作ＧＰ，ｅ
为工程材料应用的研究并不广泛。近年来，无磁性非晶钢设想［６５ｊ．的提出，随后直径达１ｒｍ非磁性铁基大２ａ块非晶合金Ｌ的成功制备，７以及后来结构非晶钢概念的形成，无磁性Ｆ基大块非晶合金受到了众多非］使ｅ
Ｆ４ｒＭｏ４６（ — Ｒ）合金玻璃形成能力ｅＣ１１ＢＭ２Ｍ８５ＣＥ系
合金（Ｂ为１．％（７０质量分数）等原料，设定的理论）按成分配料，高纯氩气氛保护下，ｉ吸氧，在Ｔ锭由真空电弧炉制备母合金。为防止成分偏析，合金反复熔炼母
助
材
料
２１年６４）００第期（１卷
稀土元素对ＦＣＭｏＢ系合金玻璃形成能力的影响ｅｒＣ
陶平均，杨元政白晓军。毛杰，，
（．１广东工业大学材料与能源学院，广东广州５００；．１０６２深圳大学材料科学与工程学院，东深圳５８６）广１００
ＣＭｏＣｒ。Ｂ系无磁性合金玻璃形成能力得以显著提高。
晶合金研究者的广泛关注。当前，般把室温下是非一

稀土对铝合金力学性能影响的研究进展

稀土对铝合金力学性能影响的研究进展一、稀土元素对铝合金的强化作用稀土元素在铝合金中的加入可以通过多种方式对其进行强化。

稀土元素可以形成固溶体强化，通过扩散控制晶粒生长和改善晶界结构来提高材料的强度和硬度。

稀土元素还可以形成沉淀物强化，通过在晶间扩散产生的沉淀物来提高材料的强度。

稀土元素还可以与铝合金中的其他元素形成间隙固溶体，提高合金的塑性和韧性。

二、稀土元素对铝合金的晶粒细化作用铝合金的晶粒尺寸对其力学性能有着重要影响，晶粒细化可以提高材料的强度和塑性。

稀土元素的加入可以有效地细化铝合金的晶粒，进而改善材料的力学性能。

这是因为稀土元素可以在晶界处形成固溶体，阻碍晶界的迁移，使得晶界的能量增加，从而抑制晶界的生长，实现晶粒细化。

三、稀土元素对铝合金的耐热性能影响稀土元素还可以显著地提高铝合金的耐热性能。

当合金处于高温环境下时，稀土元素可以形成不同形式的稳定相，阻碍材料的晶粒长大，从而提高了材料的耐热性能。

稀土元素的加入还能够减小合金的热膨胀系数，改善合金的热稳定性。

四、稀土元素对铝合金的抗腐蚀性能影响研究表明，稀土元素的加入可以提高铝合金的抗腐蚀性能。

这是因为稀土元素可以在合金中形成致密的氧化膜，阻止金属与外界介质的直接接触，从而减缓了合金的锈蚀速度。

稀土元素还可以提高合金表面的亲水性，使得合金更加耐蚀。

五、稀土元素对铝合金可加工性的影响稀土元素的加入对铝合金的可加工性也有一定的影响。

研究发现，适量的稀土元素加入可以使得铝合金的变形抗力降低，塑性增强，从而提高了合金的可加工性。

稀土元素的加入还可以改善合金的断裂韧性和疲劳寿命，使得合金更加适合复杂的加工工艺。

结论稀土元素在铝合金中的加入可以显著改善合金的力学性能，包括强化作用、晶粒细化作用、耐热性能提高、抗腐蚀性能提高以及可加工性的改善。

目前的研究还存在一些问题，如稀土元素的最佳添加量、添加顺序、添加方式等方面还需要进一步的研究。

未来需要加强对稀土对铝合金力学性能影响的研究，以实现更好地应用和推广。

稀土元素对钢性能的影响分析

稀土元素对钢性能的影响分析摘要：稀土是许多高新产业重要的原料，也是冶金工业上重要的添加剂。

它既是提高钢质有效手段，又是发展钢材新品种的措施之一。

我国稀土储量丰富，是重要的战略资源。

利用这一优势，将稀土的利用进行更加深入的研究，利用稀土的特性，合成更加优质的钢种，具有广泛的战略意义。

关键词：稀土元素；钢；性能；影响随着科学技术的不断发展，人们越来越意识到材料对装备制造业的重要性，传统炼钢使用的Al、Si脱氧剂已经很难满足力学性能要求，而稀土作为一种新型的铸件材料被运用到炼钢领域。

常用的稀土炼钢剂主要有La、Ce两种元素，他们通常被制作成稀土合金或纯稀土加入到钢液中。

稀土具有良好的脱氧、脱硫效果，同时他们加入到钢液中可以起到对夹杂物MnS进行变性的作用，使其利于上浮到钢渣表面，但同时如果稀土元素没有被利用好，它将对炼钢生产起到一定的副作用，例如稀土加入不合理，利用率低，增加炼钢投入成本，或者是稀土加入后形成的稀土氧化物没有及时上浮，将对钢液质量形成一定的影响。

所以本文主要研究了稀土对铸钢的作用，以及炼钢过程中稀土的加入方式等。

一、稀土元素简介稀土是18世纪遗留下来的名称，意为“稀少的土”。

实际稀土元素在地壳中的含量并不稀少，这组元素更不是土，而是一组典型的金属元素，其活泼性仅次于碱金属和碱土金属，可与多种元素化合，稀土金属的燃点很低，如铈165℃，钕270℃，极易与氧发生反应。

据国际纯粹与应用化学联合会对稀土元素的定义：稀土类元素是门捷列夫元素周期表第三副族中原子序数从57至71的15个镧系元素，包括镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥，以及与它们电子结构和化学性质都相近的钪和钇，共计17种元素。

二、稀土在钢中的作用机理1.净化作用稀土在钢中的净化作用主要表现在可深度降低氧和硫的含量，研究表明，钝与镣、锡、铅等彼此降低活度，增加溶解度，有利于减少低熔点元素的有害作用，形成熔点较高的化合物，提高锯、帆、铜、钛等合金元素的利用率，稀土还能抑制这些杂质在晶界上的偏析。

稀土元素对CuZrAl系块体非晶合金形成能力的影响及力学性能研究

分别为４７Ｐ，Ｍａ１１ａ０Ｍａ７２Ｐ，１，相对压缩率分别为１６２％，％．１ＯＭＰ．％，５．３８．３缩断裂角接近于０，０
均为典型的脆性断裂。
关键词：铜基非晶；玻璃形成能力；热稳定性；晶化动力学；力学性能
（）３采用不同升温速率研究Ｃ４ｒＡ７ｄ块体非晶ｕＺ２ｌ５６４Ｇ试样的晶化行为，所选用的升温速率依次为１／ｉ２Ｋｍｎ２Ｋｍｎ用Ｋｓｎｅ法和Ｏａａ２ｍｎ０／ｉ８／ｉＫ，，，ｉｉ：ｓｇｚｗ
法算的阶激 △ ｇＬ，４Ｅ分别为：４．Ｊｏ２１计得出各段的活能ＥＥ，Ｐ３７／ｌ１３０ｋｍ，．
上看，过冷液相区△Ｔ均变小。、
广东工业大学工学硕士学位论文
Ｃ４ｒＡ７４ｅＰ）ｕＺ４，７（Ｍ（Ｃ，和Ｃ４ｒ－ｌｘＴ，；２，ｕＺ３ｌＭ＝６４ｒ６７ＡＭＭ＝ｂＧｘ，５ｄ＝４）
块非晶具较的璃成能及良热定，：１以Ｏ、体均有高玻形力好稳性Ｔ０上，Ｔ在４ ℃ 在
ｐｓｔｍｒｏｓｎｗｉｗｔｓｅｔｉｔｓｐｏ３Ｗｅａｄ４ｔｌｒｅｓｐｕｍｉｙｌｉｏｃｓｌｅｌｆ．ｎｅａ％，ｅｎａｏｈａｌｈｅｍｒａｎａｅｍｈｙｈｍｍｈｄｄＡｉｓｉｌｏｐｒａｏｈｕａｏｗｔ３ｄｍｔ，ｅｒｗｅｔｃｎｎｏＡｔｉｃｔｒａｍｒｏｓｙｈｍｅｒｏｖ，ｎｏｅｆｉｄｕｔｐｅｐｆｅｌｉｍｉｅｈｗｅｈｈｔｔＩｌａｅ

稀土元素以及C N对铁钴基合金软磁材料微观结构和磁性能的影响

稀土元素以及C N对铁钴基合金软磁材料微观结构和磁性能的影响摘要Fe、Co基有序合金常用于自旋阀和磁性隧道结等自旋电子元器件的铁磁电极材料，如何有效调控其铁磁电极材料的自旋极化电子结构，是开发新一代超高密度信息存储材料的重要课题之一。

本文基于密度泛函理论的第一性原理，首先研究了BCC Fe、Co的自旋极化电子结构，进而计算了Fe3Co（DO3结构），FeCo（B2结构），及FeCo3（DO3结构）有序合金的自旋极化电子结构。

计算结果表明，Fe3Co、FeCo及FeCo3的磁矩分别为μ = 9.31 μB、4.47 μB和8.01 μB; 费米面处的自旋极化率分别为P = 9.5%、78.1%和80.1%。

自旋极化率随着Co含量的增加而增大。

对合金晶体结构进行第一性原理计算是研究其性质的一种非常重要的方法，将对分析研究上述结构和性质的变化起到一定的理论指导作用。

本文通过文献调查铁钴合金的电子结构和原子磁矩，然后用添加稀土元素，采用非自耗真空电弧炉冶炼Fe50Co50－x RE x( RE = La、Ce、Gd、Dy) 合金锭。

通过MS软件等测试分析手段对添加稀土元素对FeCo合金的微观组织和磁性能影响做了系统研究。

结果表明，稀土元素的添加会在周围形成富稀土相，当含量较高时还会出现过渡相。

添加稀土是FeCo合金的磁导率增大。

关键词：自旋电子学；FeCo有序合金；磁性分析；微观组织第一章绪论1.1磁学发展概述磁学(magnetism)，又称为铁磁学(ferromagnetism)，是现代物理学的一个重要分支。

现代磁学是研究磁，磁场，磁材料，磁效应，磁现象及其实际应用的一门学科。

磁学和电学有着直接的联系。

经典磁学认为如同电荷一样，自然界中存在着独立的磁荷。

相同的磁荷互相排斥，不同的磁荷互相吸引。

而现代磁学则认为环形电流元是磁极产生的根本原因，相同的磁极互相排斥，不同的磁极互相吸引。

独立的磁荷是不存在的。

稀土对铝合金力学性能影响的研究进展

稀土对铝合金力学性能影响的研究进展
稀土对铝合金力学性能的影响是一个研究热点，已经取得了一些重要的研究进展。

本
文将从微观和宏观两个层面介绍这方面的研究进展。

在微观层面上，研究人员主要关注稀土元素在铝合金晶粒边界处的分布和影响。

通过
添加稀土元素，可以有效地抑制晶粒的长大，提高晶界强化效应。

研究发现，稀土元素与
铝合金中的其他元素形成固溶体，这可以阻止晶界的迁移，减缓晶界的扩散和晶粒的长大。

稀土元素还可以在晶粒边界处形成分散相，增加晶界的粗糙度和界面能量，通过增加摩擦
阻力来增强晶界的强度和稳定性。

研究还发现，稀土元素的添加可以改变铝合金的晶界能
量状态，从而影响晶界的稳定性和塑性形变能力。

稀土元素的添加可以显著改善铝合金的
微观结构和力学性能。

除了微观和宏观性能的改善外，稀土元素的添加还可以对铝合金的耐蚀性、热处理性
能等方面产生影响。

稀土元素的添加可以形成一层致密的氧化物膜，可以阻止铝合金与外
界环境的直接接触，从而提高材料的耐蚀性。

稀土元素的添加还可以改善铝合金的热处理
性能，使其具有更好的热处理可塑性和强化效果。

稀土元素的添加对于改善铝合金的力学性能具有显著的效果。

通过微观结构和宏观性
能的优化，可以实现铝合金的强韧化和优化设计。

目前对稀土元素在铝合金中作用机制的
研究还不完善，需要进一步深入研究。

应该注意稀土元素的添加量和工艺条件的优化，以
实现最佳的力学性能提升效果。

稀土元素Gd对MnBi合金的微结构与磁性能的影响

有很高的矫顽力（如已制备成功的二元ＭｎＢｉ永磁合
金在室温时的内禀矫顽力为ｌ３４５ｋＡ／ｍ，而３００Ｃ时
的内禀矫顽力可达２５４７ｋＡ／ｍ），因而可用在高温、强
退磁场环境巾工作 ” …。近期，关于ＭｎＢｉ合金的研究多次被报道，主图１感应熔炼／甩带快淬炉原理简图
０引言
ＭｎＢｉ合金是一种较理想的无稀土磁性材料。具有多种小寻常的磁性能，如永磁性能（高矫顽力、高磁能积）、磁光特性（克尔效应）、磁热特性（磁卡效应）、磁致伸缩效应等，因此，ＭｎＢｉ合金作为一种功能材料一直倍受磁学研究者的关注。Ｈｅｕｓｌｅｒ最早报道了Ｍｎ
２结果与讨论
２．１样品的表面形貌
合金样品，研究了稀土Ｇｄ元素对ＭｎＢｉ合金相结构及
张素银，刘泽民，邵诚，张芮，张朋越
（巾计最大学标准：采用熔体快淬法制备了Ｍｎｌ３ｉ，Ｇｄ，（一０，０．１。０．３和０．５）系列合金试样，分别利用Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）与振动样品磁强计（ＶＳＭ）测试了样品的物相结构和磁性能。研究了稀土Ｇｄ元素对ＭｎＢｉ合金相结构、相
异性能常数还高，是日前认为非常有潜力的一种永磁

稀土对铝合金力学性能影响的研究进展

稀土对铝合金力学性能影响的研究进展【摘要】稀土元素在铝合金中起着重要作用，对其力学性能有着显著影响。

本文综述了稀土元素对铝合金强度、塑性、韧性、疲劳性能和腐蚀性能的影响。

研究表明，适量添加稀土元素可以显著提高铝合金的强度和硬度，同时改善其塑性和韧性，降低其疲劳裂纹扩展速率，并提高其抗腐蚀性能。

稀土元素与铝合金中的其他元素之间的相互作用复杂多样，需要进一步深入研究。

稀土元素对铝合金力学性能的影响是综合的，通过合理控制添加量和工艺参数，可以实现对铝合金力学性能的全面优化。

【关键词】关键词：稀土元素、铝合金、力学性能、强度、塑性、韧性、疲劳性能、腐蚀性能、综合影响1. 引言1.1 稀土对铝合金力学性能的重要性稀土元素在铝合金中的应用已经得到广泛关注，因为它们对铝合金的力学性能有重要影响。

稀土元素可以通过精细化晶粒、固溶强化、再结晶抑制等方式，显著改善铝合金的强度、塑性、韧性、疲劳性能和抗腐蚀性能。

稀土元素对铝合金的力学性能的影响机制非常复杂，既包括形成稀土含量合适的固溶体团簇的过程，也包括铸造和热处理工艺中显著影响铝合金晶粒细化的效果。

研究稀土在铝合金中的作用机理对于优化合金设计、提高合金性能具有重要意义。

随着对稀土元素在铝合金中作用机制的进一步研究，人们对稀土元素对铝合金力学性能的影响有了更深入的认识，为铝合金的合金设计和性能调控提供了理论基础。

2. 正文2.1 稀土元素对铝合金强度的影响1. 强化相形成：稀土元素可以在铝合金中形成强化相，如稀土化合物、固溶体等，通过与铝基体的相互作用，提高了合金的强度。

这些强化相的存在可以有效地阻碍位错的移动和蔓延，从而增加合金的屈服强度和抗拉强度。

2. 晶界强化：稀土元素的加入可以细化合金的晶粒，减小晶界间距，提高晶界的能量。

这种晶界的强化效应可以有效地阻碍位错的运动和扩散，从而增加合金的强度。

2.2 稀土元素对铝合金塑性的影响1. 提高合金的塑性需求：稀土元素的加入可以改善铝合金的塑性，并提高其延展性和成型性。

稀土对铝合金力学性能影响的研究进展

稀土对铝合金力学性能影响的研究进展稀土元素是铝合金中常用的添加元素之一，对铝合金力学性能有着显著的影响。

随着稀土铝合金的广泛应用，对稀土元素对铝合金力学性能影响的研究也越来越深入。

本文主要综述了稀土元素对铝合金力学性能影响的研究进展。

稀土元素可以通过固溶、析出、析出相转变等方式，改变铝合金的晶体结构、晶格畸变和析出相分布等力学性能的决定因素，进而影响铝合金的力学性能。

稀土元素与铝的固溶度较小，通常是以固溶、析出相的形式存在于铝合金中。

稀土元素通过固溶和析出相的方式对铝合金的强度进行调控。

以挤压变形方式制备的铝稀土合金，掺入少量稀土元素即可显著提高其屈服强度和抗拉强度。

研究发现，稀土元素的固溶度及其与铝的原子半径比是影响稀土元素与铝合金固溶度的重要因素。

稀土元素较大的原子半径偏离破坏位错的动力学路径，能够阻碍位错的移动，降低材料的塑性变形，使铝合金的强度得到提高。

除了对铝合金的强度有影响外，稀土元素还可以改善铝合金的塑性。

研究发现，稀土元素的添加能够增加铝合金的屈服比值，提高材料的塑性变形能力。

稀土元素的添加还可以改变铝合金的形变机制，从滑移-源与滑移-源相互转变为滑移-源相互助涨。

这种滑移-源相互助涨机制有利于材料的塑性变形，提高铝合金的塑性。

稀土元素通过固溶和析出相的方式对铝合金的力学性能有着显著的影响。

适量的稀土元素添加可以提高铝合金的强度和塑性，但是过量的稀土元素添加可能会降低铝合金的强度。

在铝合金的应用中，需要根据具体的使用要求和工艺条件，合理地选择稀土元素的添加量和形式，以达到最佳的力学性能。

固溶稀土元素对钢中铁素体相变和显微组织的影响

06
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参考文献
参考文献
01
参考文献1
研究了固溶稀土元素对钢中铁素体相变和显微组织的影响。结果表明，
稀土元素的添加可以促进钢中铁素体的形成，并细化钢的显微组织。
02
参考文献2
通过对不同稀土元素含量的钢进行实验，发现稀土元素的种类和含量对
钢中铁素体相变和显微组织的影响具有显著差异。
03
固溶稀土元素对钢中铁素体相变和显微组织的影响
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• 引言 • 固溶稀土元素对钢中铁素体相变
的影响 • 固溶稀土元素对钢中显微组织的
影响
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• 固溶稀土元素对钢中铁素体相变和显微组织的机理探讨
• 结论与展望 • 参考文献
01
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稀土元素与合金元素之间的相互作用会影响钢的相变和显微组织
。
稀土元素可以替代钢中的部分合金元素，从而改变钢的相变温度
和显微组织。
稀土元素与合金元素的相互作用还与钢的成分和冶炼工艺有关。
稀土元素对界面能和表面张力的影响
稀土元素可以降低钢的界面能和表面张力，从而提高钢的润湿性和流动性。
降低界面能和表面张力可以促进钢中铁素体相变和显微组织的演变。
稀土元素可以改变钢中碳化物的分布，提高材料的耐磨性和强度。
详细描述
稀土元素可以与钢中的碳原子形成稳定的化合物，减少游离碳的存在，从而改变碳化物的分布。这种改变可以提高钢的耐磨性和强度。
稀土元素对马氏体相变的影响
总结词
稀土元素可以影响钢中马氏体相变的过程，进而影响材料的硬度和韧性。

稀土对铝合金力学性能影响的研究进展

稀土对铝合金力学性能影响的研究进展稀土对铝合金力学性能的影响是近年来研究的热点之一。

稀土元素具有独特的物理和化学性质，能够显著改变铝合金的力学性能。

本文将综述稀土对铝合金力学性能影响的研究进展。

1、稀土对铝合金强度的影响稀土元素能够显著提高铝合金的强度。

镧系稀土元素具有较大的电子云半径和较强的化学键，因此在固溶处理过程中能够有效地固溶于铝基体中。

稀土元素的固溶强化效应可以通过两个方面来解释：一方面，稀土元素的固溶强化能够增加铝合金的固溶相中的位错密度，从而提高合金的强度；稀土元素还能够形成固溶相中的弥散位错，使位错堆垛受到阻碍，从而提高合金的强度。

稀土元素对铝合金的塑性也具有重要影响。

稀土元素可以显著提高铝合金的屈服强度和延伸率，从而提高合金的塑性。

这主要是因为稀土元素的固溶强化效应和位错阻扰效应能够有效地抑制合金晶界的滑移活动，从而提高合金的屈服强度和延伸率。

稀土元素还能够显著改善合金的双相组织，从而提高合金的塑性。

稀土元素对铝合金的疲劳性能有显著影响。

稀土元素的加入能够显著延缓铝合金的疲劳裂纹扩展速率，提高合金的疲劳寿命。

这主要是因为稀土元素的固溶强化效应能够增加合金的抗疲劳裂纹扩展能力，从而延缓疲劳裂纹的扩展速率。

稀土元素还能够形成固溶相中的微观弥散位错和纳米颗粒，从而阻碍疲劳裂纹的扩展。

稀土元素对铝合金力学性能具有显著影响。

稀土元素能够显著提高铝合金的强度、塑性、疲劳性能和高温性能。

这为铝合金的应用提供了重要的理论和实践依据。

目前对稀土元素对铝合金力学性能影响的研究还存在着一些问题和挑战，例如稀土元素的固溶强化机制、位错阻扰机制和高温稳定性等方面还需进一步研究。

今后的研究工作还需要进一步深化和拓展。

Ag和Fe元素添加对CuZrAl系非晶形成能力和力学性能的影响

M10 Ag和Fe元素添加对Cu-Zr-Al系非晶形成能力和力学性能的影响赵燕春1 寇生中2，2 刘广桥1 丁雨田1 李春燕1 袁子洲1索红莉2（1.兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室，兰州 730050；2.北京工业大学新型功能材料教育部重点实验室，北京 100022）摘要：本文以Cu-Zr-Al三元系为基础，研究了Ag和Fe合金组元添加对BMG及BMG基复合材料的非晶形成能力和力学性能的影响。

在Cu-Zr-Al三元合金体系中，Cu50Zr42Al8 BMG的ΔT x =61K, T rg = 0.624，γ= 0.416。

适量添加Ag元素能显著地提高非晶形成能力，在Cu-Zr-Al-Ag四元合金体系中，Cu43Zr45Al8Ag4、Cu45Zr42Al8Ag5、Cu40Zr44Al10Ag6、Cu43Zr41Al8Ag8和Cu36Zr48Ag8Al8的T rg分别为0.618、0.625、0.618、0.628和0.598，γ值分别为 0.424、0.427、0.424、0.432和0.433，ΔT x分别为 77K、76K、78K、84K和108K。

Fe的添加明显影响合金的非晶形成能力，总体上使合金的T g，T l呈升高趋势，而T x下降，ΔT x和T rg的减小，但(Cu0.36Zr0.48 Ag0.08Al0.08)77Fe3仍具有较高的热稳定性和非晶形成能力，其ΔT x=103，T rg=0.566, γ=0.424；铁的适量加入显著提高合金的综合力学性能，其中 (Cu0.36Zr0.48 Ag0.08Al0.08)77Fe3合金的强度和塑性应变分别提高至 2249MPa和 4.9%.。

Fe元素在Cu-Zr-Al三元系中产生明显的相分离现象，具有不同剪切模量的分离相的出现，阻碍单一剪切带的扩展，促使多重剪切带的形成，从而起到增韧效果。

关键词：块体金属玻璃；合金化；力学性能；非晶形成能力Effects of Ag and Fe elements on glass-forming ability andmechanical properties of Cu-Zr-Al bulk amorphous systemZHAO Yanchun1, KOU Shengzhong1,2, LIU Guangqiao1, DING Yutian1,LI Chunyan1, YUAN Zizhou1, SUO Hongli2(1.State Key Laboratory of Gansu Advanced Non-ferrous Metal Materials, Lanzhou University ofTechnology, Lanzhou 730050, PR China；2. The Key Laboratory of Advanced Functional Materials, Ministry of Education, Beijing University of Technology, Beijing 100022, PR China)Abstract: Based on Cu-Zr-Al tenary alloy,the effect of addition of Ag and Fe elements on glass-forming ability and mechanical properties of Cu-Zr-Al-Ag and Cu-Zr-Al-Ag-Fe bulk amorphous systems were investigated. Cu50Zr42Al8 BMG exhibits high glass-forming ability and thermal stability in ternary alloy system, ΔT x, T rg and γ of which are 61, 0.624 and 0.416 respectively. The glass-forming ability of Cu-Zr-Al ternary alloy system is obviously improved with addition of Ag. In the quaternary system, T rg of Cu43Zr45Al8Ag4, Cu45Zr42Al8Ag5, Cu40Zr44Al10Ag6, Cu43Zr41Al8Ag8 and Cu36Zr48Ag8Al8 are 0.618, 0.625, 0.618, 0.628 and 0.598, γof which are 0.424, 0.427, 0.424, 0.432 and 0.433，ΔT x of which are 77K, 76K, 78K, 84K and 108K, respectively. In the (Cu0.36Zr0.48 Ag0.08Al0.08)100-x Fe x(x=0，3，5，10，15，20) quinary system, the addition of Fe there exist an obvious effect on the glass forming ability, although their ΔT x and T rg are reduced, the (Cu0.36Zr0.48 Ag0.08Al0.08)97Fe3 bulk amorphous alloy exhibits high基金项目：半固态处理对铜基块体金属玻璃基复合材料的组织和力学性能的研究 (50961008)作者简介：寇生中，男，博士，教授，从事块体非晶合金制备和力学性能方面的研究；************glass-forming ability, and ΔT x, T rg and γ of this alloy are 103, 0.566 and 0.424 respectively;When x Fe=5, the compressive fracture strength and plastic strain of (Cu0.36Zr0.48 Ag0.08Al0.08)95Fe5 increase to 2249MPa and 4.9% respectively, which shows that the addition of suitable Fe improve the mechanical properties obviously. Element of Fe exists distinct phase separation in the Cu36Zr48 Ag8Al8bulk glass matrix, which strengthen and toughen the (Cu0.36Zr0.48 Ag0.08Al0.08)100-x Fe x bulk metallic glass alloy.Keywords: bulk metallic glass, alloying, mechanical property, glass-forming ability前言本世纪初，Cu基BMG相继开发出来，其中以CuZr为主要成分的Cu基块体金属玻璃表现出较强的玻璃形成能力和优异的力学性能，如Cu64Zr36合金的约化玻璃转变温度为0.64，过冷液相区宽度达到了46K，压缩断裂强度达到2000MPa[1，2],Cu50Zr50二元BMG，其压缩断裂强度为1350MPa，压缩塑性变形为1.5%[3]。

稀土元素对合金韧性的影响

稀土元素对合金韧性的影响稀土元素，这听起来是不是有点神秘？但其实它们在合金的世界里可是有着不小的影响力，尤其是对合金的韧性。

我记得有一次，我去一家工厂参观，看到工人们正在热火朝天地生产各种合金制品。

在一个车间里，我发现有两组工人分别在处理不同的合金材料。

一组使用的是没有添加稀土元素的合金，另一组则是添加了稀土元素的合金。

先来说说没有添加稀土元素的那组合金。

当工人们对其进行加工时，明显能感觉到材料的“倔强”。

稍微一用力，就容易出现断裂或者裂缝，而且在后续的使用过程中，也很容易因为受到外力的冲击而损坏。

这就好比一个脆弱的孩子，轻轻一摔就哭鼻子。

而添加了稀土元素的那组合金呢，情况可就大不一样啦！工人们在加工的时候，材料显得更加“柔顺”，能够承受更大的变形而不破裂。

就算是在比较极端的条件下，也能保持良好的完整性。

就像是一个坚强的运动员，无论面对多大的挑战，都能咬牙坚持。

为什么会有这样的差别呢？这就得从稀土元素的特性说起啦。

稀土元素就像是合金中的“魔法调料”，能够改善合金的晶体结构。

它们能够细化晶粒，让合金的组织更加均匀。

这就好比把一大块石头变成了一堆细小的石子，结构更加紧密，自然也就更结实啦。

而且啊，稀土元素还能净化合金中的杂质。

就好像是给合金做了一次深度清洁，把那些捣乱的“小坏蛋”都清理出去，让合金的性能更加稳定。

同时，稀土元素还能增强合金中不同元素之间的结合力。

这就像是把一群原本不太团结的小伙伴紧紧地拉在了一起，大家齐心协力，共同抵抗外力的侵袭。

举个例子来说，在铝合金中加入稀土元素钇，就能大大提高铝合金的韧性。

原本可能一撞就凹进去的铝合金部件，现在变得更加坚固耐用，能够承受更多的碰撞和磨损。

在钢铁合金中，加入稀土元素镧和铈，也能让钢铁变得更加坚韧。

像是那些需要承受巨大压力和冲击力的机械零件，如果用了添加稀土元素的钢铁合金，就能延长使用寿命，减少故障的发生。

总之，稀土元素就像是给合金注入了一股神奇的力量，让它们从“软弱无力”变得“坚强有力”。

稀土对铝合金力学性能影响的研究进展

稀土对铝合金力学性能影响的研究进展铝合金是一种通过在纯铝中加入适量的合金元素（如铜、锌、镁、锰、硅等）制作而成的合金材料。

稀土元素可以直接作为铝合金中的合金元素，也可以间接地影响铝合金的性能。

一般来说，稀土元素对铝合金的影响主要表现在以下几个方面。

一、稀土元素对铝合金的强度和塑性的影响稀土元素的添加能够显著地提高铝合金的强度和硬度。

这是因为当稀土元素添加到铝合金中后，稀土元素和铝元素之间的共价键可以与铝元素形成离子键，并将其固定在晶格中，从而增加晶格的变形阻力。

此外，稀土元素会使铝合金的奥氏体（Al）- 岩盐型固溶体（Mg2Si）混合相中的基体与界面之间的界面能量增大，导致晶界的阻力。

这些效应通过有效的障碍机制使得铝合金的抗变形性能得到大幅提升。

同时，稀土元素的添加也会显著地改善铝合金的塑性。

这是因为在固溶相中，稀土元素可以使铝合金中的平衡相转变为因固溶度差异造成的变形相或者由于合金和固溶体之间晶格不同而形成的相干复合物，从而使铝合金中的流动阻力降低，塑性得以增加。

稀土元素的添加还可以极大地提高铝合金的抗腐蚀性能。

这是因为铝合金在结晶态下主要存在于氧化还原状态下，但由于稀土元素的电子结构、晶体对称性和节能特征，提高了合金的化学惰性，减少了氧化还原反应，从而使铝合金的抗腐蚀性能提高。

此外，稀土元素还能在晶界处生成致密的保护膜，进一步提高铝合金的抗腐蚀能力。

稀土元素的添加也可以提高铝合金的耐热性。

这是因为稀土元素添加后可以作为铝合金中的辅助元素，改变了合金的熔化温度、凝固温度和工艺温度等热处理参数，使合金中晶界处的应力和结构变得更加稳定，减少了热变形和热裂纹等问题，从而提高了铝合金的耐热性能。

在实际应用过程中，稀土元素在铝合金中的添加量和配比也是可以调节的。

一般来说，铝合金中稀土元素的含量在0.1%~0.5%之间较为合适。

此外，不同类型和含量的稀土元素对铝合金的性能也会产生不同的影响。

例如，添加一定量的Ce和La可以提高铝合金的塑性和强度，而添加一定量的Y、Gd、Tb等元素则可显著地提高铝合金的抗热性能。

稀土对低合金耐磨铸钢组织和性能的影响

（。ｃｏｌｆＭａｅｉｃｅｃｎｎｉｅｒｇ１ＳｈｏｏｔｒｌｉｅａｄＥｇｎｅｉ，ＣｎｒｌｏｔａＳｎｎｅｔｕｈａＳ
Ｕｎｖｒｉｉｅｓｔｙ，Ｃｈｎｓ４１０８ａｇｈａ０３，Ｃｈｉａ；２．ｕａｎｅｎｔｏａｎＨｎｎＩｔｒａｉｎｌ
关键词：低合金耐磨铸钢；稀土；贝氏体；耐磨性能中图分类号：Ｔ１２２Ｇ４．７文献标识码：Ａ文章编号：１０ — ０４（０００ — ０３００５６８２１）６００ — ４
ＥｆｅｔｆＲａｅＥａｔｎＭｉｒｓｒｔｒｎｄＰｒｐｒｉｓｆｃｓｏｒｒｈｏｃｏｔｕｃｕｅａｏｅｔｅ
ｏｗｌｙＷｅｒＲｅｉｔｎｓｔｅｆＬｏＡｌａｓｓａｔＣａｔＳｅｌｏ
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ｒｅｅｒｈｃｎｒｆｎｈｅｂｉｉｔｕｔｒｆｅｅｔｔｅｔｎ，ｄｓｒｂｅｕｉｏｍｌｈｅｒｔｒａａｔａｅｅｔａｎｔｓｒｃｕｅａｒｈａｒａｍｅｔｉｅｔｉｔｉｕｔｎｆｒｙｔｅｆｒｉｅ
性能的影响。结果表明，在低合金耐磨铸钢中添加０１％稀土，可细化合金铸态组织，增加铸态组织中．５

稀土元素对cuzral系块体非晶合金形成能力的影响及力学性能的分析研究

第一章绪论
列，最后形成长程有序的晶体。

当液态金属以足够大的速度冷却时，非平衡结构在通过一个狭窄的转变区域后，体积或焓随温度的下降而急剧的减小到与晶体固体的值相当，此过程中液体热量被迅速带走，原子动能急剧降低，成为过冷液体，致使原子来不及规则地排列就被冻结下来，最终的原子的排列方式类似于液体，形成紊乱无序的非晶态。

非晶结构的特征用统计的方法，也就是用径向分布函数ＲＤＦ来描述：
足ＤＦ（，）＝４霹２ｐ（，）（１．１）
式中，ｐ（ｒ）表示以某原予为中心，距离ｒ处的平均原子密度；ＲＤＦ表示以任何一原子为中心，在距离为ｒ处球面上的平均原子数。

图１．４给出了材料的气态、液态、非晶态和晶态的径向分布函数随ｒ的变化，可以看出非晶态的径向分布函数不同于完全无序分布的气态，也不同于长程有序的晶态，而与液态相似。

非晶态的第一峰值位置ｒ，代表原子平均间距，其峰更加尖锐，说明非晶态的短程序比其液态更突出；第二峰由两个分裂的亚峰组成，不同于液态金属的单峰；特别是在√２‘处不出现峰值，而这正是晶体相邻密排面的间距。

这表明非晶态金属的原子排列具有不同于液体和晶体的某种规律性，即非晶结构存在一定的短程有序。

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图１．３液体在常压下冷却时体积和焓随温度变化的曲线
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嘣ｍｄ印ｅｎｄｃｎｃｅｏｆｃ砌ｉｎ９１ｉｑｕｉｄ’ｓｖ０１ｕｍ卸ｄｅｎｔｈａｌｐｙａｔｃｏｎｓｔａｍｐｒ器ｓｕｒｅ当温度接近于熔点时，液态金属也会有短程有序结构，但是二者的短程有序。

添加稀土元素对合金钢热轧薄板的高温气蚀耐磨性能的改进研究

添加稀土元素对合金钢热轧薄板的高温气蚀耐磨性能的改进研究合金钢是一种具有优良性能和广泛应用的材料。

然而，在高温下，由于气体的氧化腐蚀和磨损，合金钢的性能会受到限制。

为了改善合金钢在高温环境下的耐磨性能，研究人员开始研究添加稀土元素对其影响的实验。

稀土元素是指周期表的15个元素，包括镧系和钇系元素。

这些元素具有特殊的电子结构和化学性质，使得它们在材料中具有独特的功能和效果。

在合金钢中添加稀土元素可以改善其高温气蚀耐磨性能，以下是一些研究成果的介绍。

首先，研究表明添加稀土元素可以提高合金钢的高温气蚀性能。

高温下，氧化腐蚀是合金钢的主要性能限制因素之一。

稀土元素的添加可以形成致密的氧化膜，阻止氧气进一步侵蚀合金钢表面。

此外，稀土元素还能与氧气反应生成稀土氧化物，进一步提高氧化膜的稳定性和耐蚀性，从而延长合金钢的使用寿命。

其次，添加稀土元素还能改善合金钢的高温耐磨性能。

高温下，合金钢表面容易受到颗粒的冲击和磨损。

研究表明，稀土元素的添加可以形成细小的碳化物颗粒，这些颗粒能够增加合金钢的硬度和耐磨性。

此外，稀土元素还能与其他合金元素形成稀土间化合物，稳定合金的晶粒结构，进一步提高其耐磨性。

此外，添加稀土元素对合金钢的高温力学性能也有一定影响。

研究表明，在高温下，稀土元素对合金钢的强度和韧性有一定的增强作用。

稀土元素可以抑制合金钢在高温下的晶格变形和晶界疲劳破坏，提高其耐高温载荷的能力。

同时，稀土元素还可以改善合金钢的热膨胀性能，减少在高温下的热应力和热裂纹的产生。

然而，需要注意的是，稀土元素的添加量应适当控制。

过量的稀土元素可能导致合金钢的结构不稳定，影响其力学性能和加工性能。

因此，在实际应用中，需要对合金钢的成分和添加量进行充分考虑，并进行综合评估和调整。

综上所述，添加稀土元素可以有效改进合金钢热轧薄板在高温气蚀耐磨性能方面的表现。

稀土元素的添加能够形成稳定的氧化膜，提高合金钢的抗气蚀能力；同时，稀土元素还能增加硬度和耐磨性，改善合金钢的抗磨损能力。

稀土对铁镍基合金材料组织及性能的影响

稀土对铁镍基合金材料组织及性能的影响关尚虎;刘军强【摘要】探讨了含稀土元素的FeNiCrWRE粉末的研制工艺及在合金和耐磨性涂层方面的应用.研究表明,稀土元素能够提高合金致密性、组织均匀性,细化涂层组织晶粒,促进组分间的化学冶金反应,形成了NiCrFe、γ(Fe,Ni)固溶体和CeNi3等一些新相,这些新相通过固溶强化等作用使涂层的显微硬度、结合强度以及耐磨性都得到优化提高.【期刊名称】《机械研究与应用》【年(卷),期】2017(030)006【总页数】3页(P79-81)【关键词】FeNiCrWRE粉末;稀土元素;显微组织;耐磨性能【作者】关尚虎;刘军强【作者单位】天水锻压机床(集团)有限公司,甘肃天水 730050;天水锻压机床(集团)有限公司,甘肃天水 730050【正文语种】中文【中图分类】TF1170 引言粉末冶金是用金属或非金属粉末(或金属与非金属粉末的混合物)作为原料，经过成形和烧结制造具有特定形状、尺寸和性能金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺过程。

粉末冶金技术既是一种能生产具有特殊性能材料的技术，又是一种制造廉价优质机械零件的工艺。

目前，粉末冶金技术已成功服务于航空航天、机械装备制造、冶金、仪器仪表、五金工具、电子家电等国民经济领域，成为满足社会生产和科学技术发展不可或缺的重要工程技术。

在粉末冶金技术中常用的金属粉末有铁、铜、镍、钴、钨、钼、铬和钛粉等。

其中，铁镍合金粉末是粉末冶金工业中的重要原材料，已在金属制品、轻工、石油化工、汽车、船舶和模具等行业广泛应用，并获得了显著的经济和社会效益[1-4]。

为了进一步提高铁镍合金粉末的性能，采用气雾化法制粉工艺研制添加稀土元素的铁镍合金粉末(记为FeNiCrWRE)，通过一系列试验分析研究了稀土元素对铁镍粉末的组织结构及性能的影响。

并利用火焰喷涂工艺将其应用到了服役机械零件表面，大幅度延长了相关机械零件的服役周期，取得了良好的实践效果。

钆含量对Fe-B-Nb-Gd非晶合金磁学性能和氧化机制的影响规律

钆含量对Fe-B-Nb-Gd非晶合金磁学性能和氧化机制的影响规律糜晓磊;胡亮;武博文;龙强;魏炳波【期刊名称】《物理学报》【年(卷),期】2024(73)9【摘要】研究了Gd含量对(Fe_(73)B_(22)Nb_(5))_(100–x)Gd_(x)(x=0,0.5,1.0,1.5,2.0)合金非晶形成能力、热稳定性和磁学性能的影响规律,并对比分析了非晶氧化机制.通过添加Gd元素,合金的原子尺寸差超过13%,构型熵增大了30%,提升了合金的非晶形成能力.随着Gd含量的增大,过冷液相区范围达到73 K,热稳定性得到明显增强.Gd元素导致合金局部各向异性受到限制,准位错偶极子型缺陷密度降低.这有效减少了阻碍磁畴壁旋转的钉扎位点,提高合金软磁性能.此外,Gd元素使得非晶在氧化过程中对温度的变化更为敏感,达到最大氧化速率的温度降低了15 K,但是并未恶化其抗氧化性能.Gd原子受结合能影响向表层迁移,形成的富Gd氧化物填充了表层缺陷,占据了大量顶部空间,合金表面附近的结构更加致密.这种结构减少了氧原子通过微观组织界面进行扩散的通道,有助于增强抗氧化性能.【总页数】9页(P254-262)【作者】糜晓磊;胡亮;武博文;龙强;魏炳波【作者单位】西北工业大学物理科学与技术学院【正文语种】中文【中图分类】TG1【相关文献】1.熔炼气氛中的氧含量对锆基非晶合金非晶形成能力及力学性能的影响2.Nd含量对快淬纳米晶和非晶（Mg24Ni10Cu2）100-xNdx（x=0~20）合金电化学性能的影响3.硼含量对Fe-Zr-B-Nb非晶合金的晶化、形成能力和磁性能的影响4.Nb 含量对FeSiBCuNb系铁基纳米晶合金结构和磁学性能的影响因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。