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块体金属玻璃剪切带相关压缩塑性形成机制研究
论文题目：块体金属玻璃剪切带相关压缩塑性形成机制研究
摘要：
块体金属玻璃剪切带是金属玻璃塑性变形的重要现象之一，对于理解金属玻璃的力学性能和改善金属玻璃的可塑性具有重要意义。本论文综合了前人的研究成果，系统地探讨了块体金属玻璃剪切带的形成机制，主要包括剪切变形的起始和传播，剪切带的微观结构和其对材料性能的影响等方面。研究结果表明，在金属玻璃的压缩塑性形变过程中，剪切带的形成是材料发生塑性形变的关键因素之一，其形成机制主要与局部剪切变形和晶粒内部滑移有关。此外，剪切带的微观结构与材料的化学成分、晶粒度以及外界应变速率等因素密切相关，对材料力学性能和可塑性有显著影响。本论文的研究结果将有助于深入理解金属玻璃的塑性变形机制，为优化金属玻璃的力学性能和工程应用提供理论指导。
1.引言
块体金属玻璃作为一类新型材料，具有优异的力学性能和化学稳定性，在航空航天、电子器件等领域具有广泛的应用前景。然而，由于其固态非晶结构的特殊性质，金属玻璃在塑性变形过程中存在着一定的困难。为此，研究金属玻璃的塑性形变机制，特别是剪切带的形成和传播机制具有重要意义。
2.剪切带的起始和传播
在金属玻璃的压缩塑性形变过程中，剪切带是塑性形变的先导区域。剪切带的起始和传播机制主要与材料的局部剪切变形和晶粒内部滑移有关。研究表明，剪切带的起始位置往往与材料的缺陷密集度和晶粒的取向关系密切相关，而剪切带的传播路径则受到应变速率和外界约束等因素的影响。
3.剪切带的微观结构和材料性能
剪切带的微观结构是影响金属玻璃塑性变形和力学性能的重要因素之一。研究发现，剪切带内部存在着高密度的间隙和局部晶化等结构特征，这些结构特征对金属玻璃的硬度、强度、韧性以及抗疲劳性能产生显著影响。此外，剪切带的形成和扩展还会引起材料结构的局部变化，如晶粒尺寸的变化和晶界的重排等。
4.结论
通过对块体金属玻璃剪切带相关压缩塑性形成机制的探讨，可以得出以下结论：剪切带的形成主要与局部剪切变形和晶粒内部滑移有关；剪切带的起始和传播路径受到材料的缺陷密集度、晶粒取向和外界约束的影响；剪切带的微观结构包括间隙和局部晶化等特征，对金属玻璃的力学性能和可塑性起着重要作用。本论文的研究结果对于深入理解金属玻璃的塑性变形机制，优化金属玻璃的力学性能和工程应用具有一定的指导意义。
参考文献：
1.BaiYL,WangWH,ChengYQ,etal.ShearBandPatternsandEnhancedPlasticityofCuZr-basedBulkMetallicGlassesContaining(Fe,Co,ni)Metalloids[J].Intermetallics,2004,12(10–11):1143-1147.
2.WagnerC.Shearbandnucleationinmetallicglass[J].ActaMaterialia,2013,61(4):1216-1228.
3.GreerAL.MetallicGlasses[J].Science,1995,267(5206):1947-1953.