大尺寸、复杂形状Zr基块体非晶合金铸造成型过程的研究

较大尺寸、复杂形状和薄壁件的铸造成型是制约块体非晶合金工业应用的技术瓶颈之一。为了获得非晶态，要求对合金熔体进行快速冷却，但这会导致合金熔体铸造性能的降低，易产生冷隔、浇不足等缺陷。本项目针对块体非晶合金铸造成型过程存在的问题开展基础研究。以易形成非晶的Zr基合金为对象，研究非晶合金熔体的结构状态、化学成分、组元间的原子体积、原子尺寸差及其相互间的作用力以及温度等因素对流动性（粘滞性）和充型过程的影响；探索铸造过程块体非晶合金熔体的凝固行为与非晶态结构之间的内在联系。分析铸造过程合金熔体与铸型的热交换规律，凝固过程的温度场分布对非晶态组织的影响；弄清块体非晶合金铸造成型时的非晶态组织结构与合金熔体冷却速率的关系，建立非晶合金液体在铸型中流动的数学模型，从理论上优化工艺参数，以获得冷却速度可调控的大尺寸、复杂形状块体非晶合金的铸造成型技术。