非晶合金具有高強度、高硬度和高彈性極限等優異性能，受到了極大的關注[1~3]
但是，非晶合金沒有位錯等缺陷[1, 4, 5]，其室溫塑性變形主要集中在極窄的剪切帶[6]，使其表現出脆性斷裂
為了克服非晶合金的脆性斷裂，可在其中生成合適的第二相
第二相能阻礙剪切帶的擴展并誘發剪切帶多重化、分支、相互交叉，可改善其室溫塑性[1, 7, 8]
依據此原理，可制備出各種非晶復合材料
例如：Johnson等用半固態處理方法制備出Ti基[9, 10]，Zr基[11, 12]，CuZr基[13]等非晶復合材料；張海峰等[14~17]用熔體?滲法制備出一系列難熔金屬增強非晶復合材料；李毅等[18, 19]、喬珺威等[20, 21]和陳光等[22, 23]用Bridgman方法調控溫度梯度和凝固速率開發出一系列具有不同體積分數和尺寸的晶態相增強非晶復合材料
這些非晶復合材料，都具有良好的室溫壓縮塑性
根據在非晶基體里引入晶態相的方式，非晶復合材料可分為外加型非晶復合材料和內生型非晶復合材料[24]
內生型非晶復合材料，是在熔體凝固過程中原位析出晶態相或者非晶合金進行適當的熱處理使非晶合金晶化析出晶態相[20]
這種類型的非晶復合材料最大的優點是其內生晶態相是原位生成的，與非晶基體界面結合良好
在載荷作用下，內生晶態相能有效地抑制剪切帶的擴展，加劇剪切帶的相互作用，從而使非晶合金的室溫塑性顯著提高
但是，內生型非晶復合材料對成分、冷卻速率和熱處理溫度等因素極其敏感，較難精準地調控非晶復合材料中晶態相的體積分數、尺寸和形貌
特別是，內生型非晶復合材料的應用非常有限
外加型非晶復合材料，是外加纖維、顆?；蜴u絲等晶態相增強非晶復合材料[25]
在工程應用領域，根據實際需要可設計出不同體積分數、外加晶態相和形態的非晶復合材料
這表明，外加型非晶復合材料的結構可靈活調控
外加型非晶復合材料的這些優點，使其在工程應用領域倍受關注
但是，在外加型非晶復合材料中非晶相與晶態相不相容，在非晶基體與外加相的界面處容易生成金屬間化合物
這導致其塑性變形不如內生型非晶復合材料，甚至惡化其性能
TiZr基非晶合金和鈦合金都是輕質合金，因此鈦合金增韌的Ti基非晶復合材料具有潛在的應用價值
ZT3非晶合金[26] (名義成分：Ti32.8Zr30.2Ni5.3Cu9Be22.7，原子分數，%)的非晶形成能力極高
聲明：
“TiZr基非晶/TC21雙層復合材料的制備和力學性能” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：林師峰,徐東安,莊艷歆,張海峰,朱正旺
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2025年07月09日 ~ 11日 
