Effect and mechanism of similar elements on glass forming abilities of Hf-based bulk metallic glasses

机制(生物学) 材料科学 非晶态金属 金属 复合材料 冶金 化学物理 化学 物理 合金 量子力学
作者
Shengtao Deng,Xiaolei Hu,Fei Sun,Jinsen Tian,Dongqing Liu,Wenfei Lu,Jiahao Zhang,Chen Yu,Shunde Xie,Jun Shen
出处
期刊:Philosophical Magazine [Taylor & Francis]
卷期号:: 1-16
标识
DOI:10.1080/14786435.2024.2329069
摘要

Compared to Zr-based bulk metallic glasses (BMGs), glass forming abilities (GFAs) of Hf-based counterparts limit practical applications. X-ray diffraction and transmission electron microscopy analysis revealed that only HfNiAl and CuHf2 crystal phases existed in Hf47Cu29Ni10Al14 master ingots. However, when partially substituting Ni with Ag or Co, the GFAs were remarkably improved. Particularly, alloying 3 at.% Ag resulted in an almost fully amorphous master ingot with a maximum thickness of 10.75 mm. Our experimental results conflict with conventional theories such as the deep eutectics theory. A large negative heat of mixing (HM) between constituent elements has been widely accepted as a key factor in enhancing GFAs. Our results posed a puzzling problem due to the non-negative HM between two similar elements either Ag and Cu or Co and Ni. To address the contradiction, a similar competition mechanism was proposed to elucidate the apparent difference in GFAs between quaternary and quinary alloys. Competition is triggered between similar elements when interacting with another element due to their analogous properties, which undermines the interaction between each of similar elements and another element and then suppresses crystal phases containing one similar element. To quantitatively describe this mechanism, we introduced a dimensionless parameter, χ.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
甜甜雪晴完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
ZX发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
yu发布了新的文献求助10
1秒前
null的应助被purple采纳,获得10
1秒前
健忘之卉完成签到,获得积分10
2秒前
赘婿的应助被tlbai采纳,获得10
3秒前
3秒前
shiyu0022发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
兔子不爱吃胡萝卜完成签到,获得积分10
3秒前
mfy发布了新的文献求助10
4秒前
超人也读博完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
科研通AI6.4的应助被Dash采纳,获得10
4秒前
羽毛球发布了新的文献求助10
5秒前
香橙完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
Heuoo发布了新的文献求助10
7秒前
Heuoo发布了新的文献求助10
7秒前
Heuoo发布了新的文献求助10
7秒前
Heuoo发布了新的文献求助10
7秒前
Heuoo发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
健忘之卉发布了新的文献求助20
8秒前
BIngo完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
daytoy发布了新的文献求助10
9秒前
mfy完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
天天快乐的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
Akim的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
10秒前
JamesPei的应助被科研通管家采纳,获得10
10秒前
桐桐的应助被科研通管家采纳,获得10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea De Guyane 2000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Organizational Behavior 510
Critical Bildung: Hegel and the Logic of Diremption 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8036246
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9472445
关于积分的说明 21259000
捐赠科研通 7605937
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3390076
关于科研通互助平台的介绍 2522010
邀请新用户注册赠送积分活动 2427342