塊體金屬玻璃及其復(fù)合材料的制備與性能研究的開題報告

塊體金屬玻璃及其復(fù)合材料的制備與性能研究的開題報告題目：塊體金屬玻璃及其復(fù)合材料的制備與性能研究一、選題背景及研究意義金屬玻璃是在金屬熔體中加入一定量的玻璃形成元素，冷卻形成的非晶態(tài)金屬材料。因其具有獨特的物理、化學(xué)和力學(xué)性能，在工業(yè)制造、材料科學(xué)、電子科技等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。與傳統(tǒng)多晶金屬材料相比，金屬玻璃具有高硬度、高強度、高韌性、高耐磨性、高抗腐蝕性等優(yōu)異性能。但是，金屬玻璃的制備工藝復(fù)雜、成本較高、生產(chǎn)效率低等問題限制了其廣泛應(yīng)用。為了解決這些問題，目前研究中心數(shù)量過于集中于薄膜的制備與應(yīng)用，較少對塊體金屬玻璃及其復(fù)合材料的研究。因此，本研究將從制備和性能兩個方面入手進行深入研究。二、研究內(nèi)容和方法（一）研究內(nèi)容本研究主要探究以下內(nèi)容：1.使用改進的快速淬凝技術(shù)制備出穩(wěn)定的塊體金屬玻璃；2.分析不同工藝參數(shù)對金屬玻璃結(jié)構(gòu)和性能的影響；3.制備塊體金屬玻璃復(fù)合材料；4.研究塊體金屬玻璃及其復(fù)合材料的力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性、耐腐蝕性和磨損性能等方面；5.探究塊體金屬玻璃及其復(fù)合材料的應(yīng)用前景及價值。（二）研究方法1.采用電弧熔煉、快速淬凝、電子束熔凝等先進的金屬玻璃制備技術(shù)，制備出穩(wěn)定的塊體金屬玻璃；2.通過XRD、TEM、SEM、EDS等表征手段，研究不同工藝參數(shù)對金屬玻璃結(jié)構(gòu)和性能的影響；3.采用“堆疊模壓”、“熱壓成形”等成型工藝，制備金屬玻璃復(fù)合材料；4.通過強度測試儀、硬度計、磨耗試驗機、腐蝕試驗等測試手段，對塊體金屬玻璃及其復(fù)合材料進行力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性、耐腐蝕性和磨損性能等方面的研究；5.分析塊體金屬玻璃及其復(fù)合材料的應(yīng)用前景及價值。三、研究進度安排本項目計劃為期三年，每年研究進度安排如下：第一年：研究塊體金屬玻璃的制備工藝，分析不同工藝參數(shù)對金屬玻璃結(jié)構(gòu)和性能的影響。第二年：研究塊體金屬玻璃復(fù)合材料的制備工藝，分析其力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性、耐腐蝕性和磨損性能等方面的性能。第三年：分析塊體金屬玻璃及其復(fù)合材料的應(yīng)用前景及價值，并完成學(xué)位論文的撰寫和答辯。四、預(yù)期成果本項目的預(yù)期成果包括：1.制備出穩(wěn)定的塊體金屬玻璃及其復(fù)合材料；2.研究塊體金屬玻璃及其復(fù)合材料的力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性、耐腐蝕性和磨損性能等方面的性能；3.探究塊體金屬玻璃及其復(fù)合材料的應(yīng)用前景及價值；4.發(fā)表學(xué)術(shù)論文1-2篇，參加國內(nèi)外學(xué)術(shù)交流會議1-2次。五、參考文獻(xiàn)1.GreerA.L.Metallicglasses:Thenextfrontier[J].AdvancedMaterials,2019,31,1806525.2.YuHB,WangWH.Mechanicalpropertiesanddeformationbehaviorsofbulkmetallicglasses[M]//DeformationandFractureofSolid-StateMaterials.SpringerSingapore,2018:247-292.3.KimSY,LeeJM,LeeCG,etal.Effectofstructuralfactorsonthemechanicalpropertiesofbulkmetallicglasses[J].ScientificReports,2016,6:38516.4.MaJ,StoicaAD,WangXL.Interfacebehaviorinmetallicglassmatrixcomposites[J].ActaMaterialia,2018,157:96-120.5.BaiH,WangW.Recentpro