金属学报  2006, Vol. 42 Issue (7): 689-693

论文 本期目录 | 过刊浏览 |

氢对锆基块体非晶合金形变和开裂的影响

单广斌; 魏炳忱;李金许; 乔利杰; 褚武扬

北京科技大学腐蚀与防护中心环境断裂实验室; 北京100083

Effects of Hydrogen on Shear Bands and Cracking in Zr Base Bulk Amorphous Alloy

SHAN Guangbin; WEI Bingchen;LI Jinxu; QIAO Lijie; CHU Wuyang

Laboratory of Environmental Fracture; Corrosion and Protection Center; University of Science and Technology Beijing; Beijing 100083

单广斌; 魏炳忱; 李金许; 乔利杰; 褚武扬 . 氢对锆基块体非晶合金形变和开裂的影响[J]. 金属学报, 2006, 42(7): 689-693 .
, , , , . Effects of Hydrogen on Shear Bands and Cracking in Zr Base Bulk Amorphous Alloy[J]. Acta Metall Sin, 2006, 42(7): 689-693 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(996 KB)   摘要: 通过充氢和未充氢缺口试样和三点弯曲试样在SEM下的原位加载，研究了氢对Zr65Al7.5Ni10Cu17.5块状非晶形变和开裂过程的影响，结果表明：无论是否有氢，大块非晶的剪切带发展到临界条件，剪切裂纹就沿剪切带形核、扩展，它一旦张开就导致快速的断裂。断口上的无特征区是剪切带，而不是剪切裂纹断口；剪切断口形貌和拉伸断口形貌没有本质区别。对Zr65Al7.5Ni10Cu17.5非晶，只有当长时间充氢才能形成氢鼓泡，如鼓泡很小或尚未形成，则氢对剪切带以及裂纹的形核、扩展没有明显影响。如存在较大的氢鼓泡，则当剪切带尚未充分发展时微裂纹就形核，导致低应力脆断。 关键词 ： 块状非晶,  氢,  剪切带,  SEM拉伸     Abstract：The effect of hydrogen on shear bands and cracking in bulk metallic glass of Zr65Al7.5Ni10Cu17.5 has been studied through in situ tensile and banding tests in SEM using a single-edge notched and smooth three-point samples. The results show that for either hydrogen-free or hydrogenated samples, shear crack will initiate and propagate along shear bands when shear bands grow a certain condition, and opening of shear crack under a tensile stress results in rapid fracture of samples. The characterless zone on the fracture is the shear band instead of fracture surface of shear crack. There is no essential difference between tensile and shear fracture surfaces. Hydrogen blistering will form after charging for a long time, if hydrogen blistering is very small or unformed, there is no evident effect of hydrogen on forming of shear bands and initiating of crack. If the hydrogen blistering is large, the shear crack will initiate at the early stage of growing shear band, resulting in brittle fracture under low stress. Key words： bulk metallic glass    hydrogen    shear bands    in situ tensile test 收稿日期: 2005-10-08      ZTFLH:  TG111   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 单广斌 魏炳忱 李金许 乔利杰 褚武扬 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y2006/V42/I7/689 [1] Vaidyanathan R,Dao M,Ravichandran G,Suresh S. Acta Mater, 2001; 49: 3781 [2] Flores K M,Dauskardt R H. Scr Mater, 1999, 41: 937 [3] Spaepen F. Acta Metall, 1977; 25: 407 [4] Inoue A, Zhang W, Zhang T, Kurosaka K. Acta Mater, 2001; 49: 2645 [5] Xing L Q, Li Y, Ramesh K T, Li J, Hufnagel T L.Phys Rev, 2001; 64B: 180201 [6] Wright W J, Schwarz R B, Nix W D. Mater Sci Eng, 2001;A319-321: 229 [7] Flores K M, Dauskardt R H. Acta Mater, 2001; 49: 2527 [8] Li J X, Chu W Y, Gao K W , Qiao L J. Acta Metall Sin,2003; 39: 359 (李金许,褚武扬,高克玮,乔利杰,金属学报,2003;39:359) [9] Li J X, Shan G B, Gao KW,Qiao L J,Chu W Y. Mater Sci Eng, 2003; A354: 337 [10] Namboodhiri T K, Ramesh T A, Singh G,Seghal S. Mater Sci Eng, 1983; 61: 23 [11] Lin J J, Perng T P. Metall Mater Trans,1995; 26A: 197 [12] Suh D, Danskardt R H. Scr Mater, 2000; 42: 233 [13] Guo J X, Li J X, Qiao L J, Gao K W, Chu W Y. Corros Sci, 2003; 45: 735 [14] Eliaz N, Banks-Sills L,Ashkenazi D,Eliasi R. Acta Mater, 2004; 52: 93 [15] Shan G. B, Wang Y W,Chu W Y, Li J X, Hui X D. Corros Sci, 2005; 47: 2731 [16] Peng X, Su Y J,Gao K W,Qiao L J,Chu W Y.Mater Lett, 2004; 58: 2073 [17] Creager M, Paris P C. Int J Fract Mech,1967; 4: 247 [18] Wang Y W, Chu W Y, Li J X, Su Y J, Gao K W, Qiao L J. Mater Lett, 2004; 58: 2393 [1] 李谦, 孙璇, 罗群, 刘斌, 吴成章, 潘复生. 镁基材料中储氢相及其界面与储氢性能的调控[J]. 金属学报, 2023, 59(3): 349-370. [2] 杜宗罡, 徐涛, 李宁, 李文生, 邢钢, 巨璐, 赵利华, 吴华, 田育成. Ni-Ir/Al2O3 负载型催化剂的制备及其用于水合肼分解制氢性能[J]. 金属学报, 2023, 59(10): 1335-1345. [3] 丁宗业, 胡侨丹, 卢温泉, 李建国. 基于同步辐射X射线成像液/固复层界面氢气泡的形核、生长演变与运动行为的原位研究[J]. 金属学报, 2022, 58(4): 567-580. [4] 陈伟, 章环, 牟娟, 朱正旺, 张海峰, 王沿东. 显微组织和应变速率对TC4合金动态力学性能和绝热剪切带的影响[J]. 金属学报, 2022, 58(10): 1271-1280. [5] 肖娜, 惠卫军, 张永健, 赵晓丽. 真空渗碳处理齿轮钢的氢脆敏感性[J]. 金属学报, 2021, 57(8): 977-988. [6] 兰亮云, 孔祥伟, 邱春林, 杜林秀. 基于多尺度力学实验的氢脆现象的最新研究进展[J]. 金属学报, 2021, 57(7): 845-859. [7] 安旭东, 朱特, 王茜茜, 宋亚敏, 刘进洋, 张鹏, 张钊宽, 万明攀, 曹兴忠. 奥氏体316不锈钢中位错与氢的相互作用机理[J]. 金属学报, 2021, 57(7): 913-920. [8] 屈瑞涛, 王晓地, 吴少杰, 张哲峰. 金属玻璃的剪切带变形与断裂机制研究进展[J]. 金属学报, 2021, 57(4): 453-472. [9] 蒋敏强, 高洋. 金属玻璃的结构年轻化及其对力学行为的影响[J]. 金属学报, 2021, 57(4): 425-438. [10] 朱敏, 欧阳柳章. 镁基储氢合金动力学调控及电化学性能[J]. 金属学报, 2021, 57(11): 1416-1428. [11] 杨柯,史显波,严伟,曾云鹏,单以银,任毅. 新型含Cu管线钢——提高管线耐微生物腐蚀性能的新途径[J]. 金属学报, 2020, 56(4): 385-399. [12] 刘振宝,梁剑雄,苏杰,王晓辉,孙永庆,王长军,杨志勇. 高强度不锈钢的研究及发展现状[J]. 金属学报, 2020, 56(4): 549-557. [13] 李金许,王伟,周耀,刘神光,付豪,王正,阚博. 汽车用先进高强钢的氢脆研究进展[J]. 金属学报, 2020, 56(4): 444-458. [14] 祝佳林,刘施峰,曹宇,柳亚辉,邓超,刘庆. 交叉轧制周期对高纯Ta板变形及再结晶梯度的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(8): 1019-1033. [15] 董福涛,薛飞,田亚强,陈连生,杜林秀,刘相华. 退火温度对TWIP钢组织性能和氢致脆性的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(6): 792-800. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed