题目：钛基块体非晶合金的制备及其性能研究

本文成功探索出了具有高非晶形成能力的钛基合金成分。采用铜模铸造法和熔体旋淬法制备出块体试样和薄带试样，用差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)和万能试验机等实验设备研究了所制备的非晶样品的热稳定性、结构、力学性能以及微量合金元素的添加对Ti合金非晶形成能力、热稳定性和力学性能的影响。此外，还研究了非晶基体中纳米晶相的存在对非晶合金性能的影响。本文的研究结果表明： 在Ti45Cu45Zr5-xNi5Hfx合金系中，当x=1时，块体非晶的临界直径为3mm，随着元素Hf的增加，非晶合金的热稳定性基本上没有发生变化。 (Ti0.44Cu0.43Zr0.07Ni0.06)100-xSix的合金系中，当x=0时，块体非晶的临界直径为3mm，当x=0.5时，块体非晶的临界直径可以达到4mm。随着Si含量的增加，玻璃转变温度和结晶初始温度都有所提高，但非晶合金的过冷液相区基本上保持不变。对(Ti0.45Cu0.45Zr0.05Ni0.05)99.5M0.5（M=Er、Tm、Ho、Y和Si）合金系来说，当M=Si时，块体非晶的临界直径由文献报道中的3mm提高到了4mm，而且微量元素M的添加均扩大了非晶合金过冷液相区宽度。Ti45Cu45Zr5-xNi5Hfx合金系中，当x分别为2和3时，非晶合金的室温压缩强度分别达到了1988MPa和1794MPa，而且在压缩过程中呈现出了较好的塑性，塑性应变分别为0.6%和0.8%左右。当x=1时，非晶合金的压缩强度为2064MPa，维氏硬度达到了612MPa。 (Ti0.44Cu0.43Zr0.07Ni0.06)100-xSix合金系中，当x=0.5时，非晶合金的强度为1978MPa,而且在压缩过程中表现出了良好的塑性，而且其塑性应变大约为1.0%，当x=1时，该非晶合金的压缩断裂强度为2196MPa，其维氏硬度为616MPa。制备出的Ti42.5Cu42.5Zr2.5Ni7.5Hf5非晶纳米晶复合材料不仅有较高的断裂强度，而且在室温压缩过程中具有较大的塑性变形。