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北京石油化工学院2026年研究生招生接收调剂公告
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BMGS-NANO

新虫 (初入文坛)

[求助] 块状金属玻璃的力学性能具体有哪些特点?

金属玻璃的屈服强度比传统的材料,大的多。但是在超过它的弹性应变范围后,大多金属玻璃fail with little macroscopic plastic deformation.In some conditions , a metallic  glass is  intrinsically ductile ,in other conditions metallic glass is  intrinsically
brittle.到底内部延展性有利于提高材料的塑性吗?内部脆性不利于材料的力学性能吧?
为什么金属玻璃塑性差,而块状金属玻璃却有大塑性呢?
BMGS的力学性能的优势是不是它既有高强度又有高塑性?
BMGS的韧性如何?
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wangyu09

新虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

严格来说,块体金属玻璃没有宏观塑性,表现在拉伸曲线上就是在达到弹性极限后立刻断掉,而在压缩曲线上可以看到一部分”塑性应变“,但这部分应变被称为伪塑性应变,因为压缩实验是在约束条件下进行的,压缩试验机的夹头改变了压缩式样两头的应力场分布,因此该条件下得到的性能不是材料的本征性能,也就谈不上是本征塑性了。
金属玻璃的结构是原子在三维空间无规则的排列形成的,具有长程有序短程无序的特点,它不同于晶体材料的结构,其内部有大量的位错,在抵抗外力作用时可以开动滑移系从而产生塑性变形来消耗能量。金属玻璃在外力载荷作用下,通过产生剪切带来消耗能量,剪切带越多越密代表其消耗的能量越多,塑性也越好。
块体金属玻璃的断裂韧性也是很重要的一项力学性能指标,但是不同的体系断裂韧性值差别很大,像镁基金属玻璃,它只有几到十几Mpa√m,而锆基金属玻璃可以达到80Mpa√m,断裂韧性值的高低反映了材料抵抗裂纹扩展的能力,它与材料的成分,玻璃转变温度,泊松比,剪切模量等有关。
总体说来,块体金属玻璃的优点在于强度高,弹性极限大,耐磨性,耐蚀性好,成型能力强等等,但缺点也很明显,比如塑性差,脆性大,玻璃形成能力有限等。
2楼2011-09-28 19:01:02
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15977047

铜虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

不管内部脆性还是内部韧性,从宏观上讲金属玻璃都是比较脆的,和你说的恰恰相反,尺寸小的金属玻璃反而表现出一定的塑性,而大块的就是个脆,这个是尺寸效应;英文说得的是断口有些表现出局部的韧性花纹,即使发生塑性变形,由于范围很小,表现出来也是脆性的,有例外的是因为有双相结构,好像是锆基的。
3楼2011-09-28 19:20:09
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穿越千年

版主 (著名写手)

寂寞读书的小和尚

优秀版主优秀版主优秀版主优秀版主

【答案】应助回帖

引用回帖:
2楼: Originally posted by wangyu09 at 2011-09-28 19:01:02:
严格来说,块体金属玻璃没有宏观塑性,表现在拉伸曲线上就是在达到弹性极限后立刻断掉,而在压缩曲线上可以看到一部分”塑性应变“,但这部分应变被称为伪塑性应变,因为压缩实验是在约束条件下进行的,压缩试验机 ...

修正朋友一个小错误。金属玻璃“长程无序,短程有序”,您说成了“长程有序,短程无序”。之前蒋老师的science文章也指出一些合金体系在压力下表现出长程有序现象。
热电材料,相变材料,阻变材料,APT,EBSD
4楼2011-11-05 19:35:16
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hfutclzy

新虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

BMG的塑性很差很差。。。
5楼2011-11-22 08:46:28
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