Mg-Ni-Nd非晶合金晶化温度与晶化驱动力的预测

吴东昌; 黄林军; 梁工英

doi:10.7498/aps.57.1813

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Mg-Ni-Nd非晶合金晶化温度与晶化驱动力的预测

吴东昌 , 黄林军 , 梁工英

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凝聚物质：结构、热学和力学性质

Mg-Ni-Nd非晶合金晶化温度与晶化驱动力的预测

吴东昌, 黄林军, 梁工英

物理学报, 2008, 57(3): 1813-1817.

doi: 10.7498/aps.57.1813

Prediction of the crystallization temperature and crystallization driving force for Mg-Ni-Nd amorphous alloys

Wu Dong-Chang, Huang Lin-Jun, Liang Gong-Ying

Acta Phys. Sin., 2008, 57(3): 1813-1817.

doi: 10.7498/aps.57.1813

摘要
通过对Buschow提出的预测二元非晶态合金晶化温度的“最小空位”模型进行扩展，并进一步结合Miedema理论得到了一种预测三元非晶态合金晶化温度和晶化驱动力的理论方法.利用该方法计算了(Mg70.6Ni29.4)1-xNdx(x＝5,10,15)非晶态合金的晶化温度、晶化驱动力以及晶化焓.其中晶化温度和晶化焓的理论预测值与实验值的相对误差分别小于8%和7%.同时发现较高的晶化驱动力会降低

关键词:
非晶态合金 /

晶化温度 /

晶化驱动力
Abstract
A method for predicting the crystallization temperature and crystallization driving force of ternary amorphous alloys was provided. This method is an extension of the smallest-vacancy model suggested by Buschow for evaluating crystallization temperatures. The crystallization enthalpy and crystallization driving force are evaluated by using Miedema's semi-empirical model and the crystallization temperature is predicted. Calculation of the crystallization temperatures and enthalpy for (Mg70.6Ni29.4)1-xNdx(x＝5,10,15) amorphous alloys are performed by using this method. The calculated results accord well with experimental data and the relative error is less than 8% and 7% for crystallization temperature and crystallization enthalpy, respectively. It is found that with the increasing of crystallization driving force the retention rates of discharge capacity of Mg-Ni-Nd amorphous alloys decreases. For the (Mg70.6Ni29.4)1-xNdx(x＝1—20) amorphous alloys, the lowest crystallization driving force appears when the Nd content reaches 6.3%. That means (Mg70.6Ni29.4)93.7Nd6.3 amorphous alloy could have better retention rate of discharge capacity.

Keywords:
amorphous alloys /

crystallization temperatures /

crystallization driving force
作者及机构信息
吴东昌,

黄林军,

梁工英

1.
西安交通大学理学院材料物理系，西安 710049

基金项目: 国家自然科学基金(批准号：50371066)，西安交通大学博士创新基金(批准号：DFXJTU-200516)资助的课题.
Authors and contacts
Wu Dong-Chang,

Huang Lin-Jun,

Liang Gong-Ying

1.
西安交通大学理学院材料物理系，西安 710049
参考文献

施引文献

[1]	彭嘉欣, 唐本镇, 陈棋鑫, 李冬梅, 郭小龙, 夏雷, 余鹏. 非晶态Gd₄₅Ni₃₀Al₁₅Co₁₀合金的制备与磁热性能. 物理学报, 2022, 71(2): 026102. doi: 10.7498/aps.70.20211530
[2]	孙川琴, 黄海深, 毕庆玲, 吕勇军. 非晶态合金表面的水润湿动力学. 物理学报, 2017, 66(17): 176101. doi: 10.7498/aps.66.176101
[3]	林怀俊, 朱云峰, 刘雅娜, 李李泉, 朱敏. 非晶态合金与氢相互作用的研究进展. 物理学报, 2017, 66(17): 176105. doi: 10.7498/aps.66.176105
[4]	鲍丙豪, 任乃飞, 王国余. 各向异性场对非晶态合金应力阻抗效应的影响. 物理学报, 2008, 57(4): 2519-2523. doi: 10.7498/aps.57.2519
[5]	闫志杰, 李金富, 周尧和, 仵彦卿. 压痕塑性变形诱导非晶合金的晶化. 物理学报, 2007, 56(2): 999-1003. doi: 10.7498/aps.56.999
[6]	赵鹤云, 阚家德, 柳清菊, 刘佐权. 几种铁基非晶合金激波诱导晶化中的若干奇异物理效应研究. 物理学报, 2005, 54(4): 1711-1718. doi: 10.7498/aps.54.1711
[7]	晁月盛, 李明扬, 耿　岩, 刘吉刚. 铁基非晶的低频脉冲磁场处理效应. 物理学报, 2004, 53(10): 3453-3456. doi: 10.7498/aps.53.3453
[8]	荣传兵, 赵玉华, 徐民, 赵恒和, 程力智, 何开元. 具有宽过冷液相区的Fe62Co8-x(Cr,Mo)xNb4Zr6B20非晶态合金的热稳定性与磁性. 物理学报, 2001, 50(11): 2235-2240. doi: 10.7498/aps.50.2235
[9]	周效锋, 刘应开, 刘佐权, 李德修. Fe73.5Cu1Nb3B9Si13.5非晶态合金的激波纳米晶化研究. 物理学报, 1999, 48(11): 2098-2103. doi: 10.7498/aps.48.2098
[10]	王绪威, 周威扬, 沈保根, 陈金昌. 非晶态Fe90-xCuxZr10合金的磁性和晶化特性. 物理学报, 1995, 44(5): 818-824. doi: 10.7498/aps.44.818
[11]	张恒, 张邦维, 吴力军, 万志齐. 机械合金化致二元过渡金属非晶态合金形成规律的探讨. 物理学报, 1994, 43(10): 1638-1647. doi: 10.7498/aps.43.1638
[12]	沈保根, 沃峰, 杨林原, 赵见高, 郭慧群, 詹文山, 陈金昌. 成分和过渡金属对FeZr基非晶态合金晶化温度的影响. 物理学报, 1990, 39(9): 1488-1493. doi: 10.7498/aps.39.1488
[13]	徐祖雄, 马如璋. 非晶态合金Fe81B13.5Si3.5C2在退火过程中磁各向异性和晶化的穆斯堡尔研究. 物理学报, 1988, 37(11): 1843-1848. doi: 10.7498/aps.37.1843
[14]	张康侯, 周月华, 赵怀志, 陈藜莉. AgxCu50-xZr50非晶态合金及其晶化. 物理学报, 1988, 37(6): 978-982. doi: 10.7498/aps.37.978
[15]	车广灿, 沈保根, 赵见高, 詹文山, 梁敬魁. 组份对铁基非晶合金晶化温度的影响. 物理学报, 1987, 36(4): 483-489. doi: 10.7498/aps.36.483
[16]	沈保根, 詹文山, 赵见高, 陈金昌. 非晶态Fe90-xBxZr10合金的磁性、电性和晶化. 物理学报, 1986, 35(7): 841-849. doi: 10.7498/aps.35.841
[17]	王京汉, 程先安, 王绪威, 陈秉玉, 李德修, 陈金昌. 二元非晶态合金结构模型化的Rt判据. 物理学报, 1986, 35(10): 1383-1389. doi: 10.7498/aps.35.1383
[18]	秦志成, 何寿安, 刘振兴, 王文魁. 非晶态合金La72Si28晶化过程中生成的新亚稳超导相. 物理学报, 1986, 35(5): 577-582. doi: 10.7498/aps.35.577
[19]	詹文山, 沈保根, 赵见高. 非晶态合金FeTmB的磁矩和居里温度. 物理学报, 1985, 34(12): 1613-1619. doi: 10.7498/aps.34.1613
[20]	王钊, 孟昭富, 王煜明, 王文魁, 王松涛. Ni83Cr7Fe3Si4B3非晶态合金在常压及高压下的晶化过程. 物理学报, 1985, 34(1): 48-55. doi: 10.7498/aps.34.48

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物理学报. 2008, 57(3): 1813-1817.

doi: 10.7498/aps.57.1813.

Mg-Ni-Nd非晶合金晶化温度与晶化驱动力的预测

1. 西安交通大学理学院材料物理系，西安 710049

基金项目: 国家自然科学基金(批准号：50371066)，西安交通大学博士创新基金(批准号：DFXJTU-200516)资助的课题.

收稿日期: 2007-07-04
修回日期: 2007-07-22
刊出日期: 2008-03-20

摘要: 通过对Buschow提出的预测二元非晶态合金晶化温度的“最小空位”模型进行扩展，并进一步结合Miedema理论得到了一种预测三元非晶态合金晶化温度和晶化驱动力的理论方法.利用该方法计算了(Mg70.6Ni29.4)1-xNdx(x＝5,10,15)非晶态合金的晶化温度、晶化驱动力以及晶化焓.其中晶化温度和晶化焓的理论预测值与实验值的相对误差分别小于8%和7%.同时发现较高的晶化驱动力会降低

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