块体非晶合金Zr₅₅Cu₃₀Al₁₀Ni₅退火过程中结构变化的SAXS研究

【作者】 柳义； 柳林； 王俊； 赵辉； 荣利霞； 董宝中；

【机构】 中国原子能科学研究院核物理研究所； 华中科技大学材料学院； 中科院高能物理研究所同步辐射实验室；

【摘要】 大块非晶材料不仅具有非常广阔的应用前景,而且由于具有明显的玻璃转变温度和宽广的过冷液相区,因而为进一步研究玻璃转变特性和过冷液态的结构提供了理想材料。用同步辐射 X 光小角散射法对块体非晶合金 Zr₅₅Cu₃₀Al₁₀Ni₅在不同的退火条件下的结构变化进行研究。实验在两种情况下对非晶样品进行测量：1)玻璃转变温度（T_G）以下等温退火,在不同退火时间的情况下进行原位测量。2)玻璃转变温度（T_G）附近经不同退火条件处理的非晶样品进行测量。原位测量结果表明：温度380℃、退火时间为0～70分条件下样品中的电子密度涨落反映的是在结晶颗粒析出之前的结构弛豫过程,总体上看电子密度涨落程度随退火时间的增加而增大,中间的电子密度涨落减小反映的是拓扑短程序与化学短程序之间存在一个电子密度均匀化过程。在400-442℃的玻璃转变温度附近,经不同时间的等温退火处理后, 已探测到样品中有结晶颗粒析出,结晶颗粒的平均大小大差别不明显。退火温度相同时,结晶颗粒数量随退火时间的加大而增多：退火时间相同时,结晶颗粒数量随退火温度的升高而增多。更多还原