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利用热压印技术可将压模表面图形转移到块体金属玻璃表面,这一技术提供了加工微纳米器件的方法。传统用于微纳米器件加工的材料包括硅和金属。硅的加工精度虽然很高,但易碎、寿命短,加工周期长、成本高;金属虽然具有高硬度的优点,但压印图形的尺寸受制于晶粒的大小,仍没有广泛应用于加工微纳米级器件。块体金属玻璃具有高强度、高硬度、高弹性应变极限、超高耐腐蚀性、优良的耐磨性以及在其过冷液相区的超塑性,由于没有晶界,微成型结构尺寸摆脱了晶粒大小的限制。然而目前,还没有可以用于根据目标压印的结构深宽比来定量选取参数的模型,因此人们只能凭借经验来选取热压印参数,花费了大量的时间来摸索最佳参数组合;现有的压印模型与晶化模型的联系也较少,因此压印样品的晶化程度就难以控制。针对以上需求,本文主要研究内容如下:(1)采用铜模吸铸法制备La62Al14Cu12Ni12块体金属玻璃样品,并将成型的母样品加工成更小尺寸,以减小与压模的接触面积,获得更大压强来增加压印图形的结构深宽比。采用差示扫描量热分析法(DSC)得到La62Al14Cu12Ni12块体金属玻璃热力学特征参数,用于粘度、形核速率、生长速率、晶化体积分数随时间变化规律的拟合。利用三点压弯法测量La62Al14Cu12Ni12块体金属玻璃过冷液相区的粘度,并利用Vogel-Fulcher-Tamman模型拟合实测粘度,得到常数0、Vogel-Fulcher温度T0、脆性参数D*的最优参数,用于建立热压印参数选取模型。(2)采用等温DSC法,测定La62Al14Cu12Ni12块体金属玻璃在特定温度下的晶化体积分数,并据此绘制时间—温度—相转变(TTT)曲线。对实测TTT曲线拟合,得到经典形核速率和生长速率的各参数。建立了在等温条件下,晶化体积分数与时间的函数关系,建立不同的等晶化体积分数面。等晶化体积分数面,是能使La62Al14Cu12Ni12块体金属玻璃达到相同晶化体积分数的温度、压强、时间组合的集合所组成的面。这些晶化体积分数面的建立,用于建立块体金属玻璃热压印参数选取模型和晶化程度的的预测及控制。(3)以La62Al14Cu12Ni12块体金属玻璃为例,建立块体金属玻璃热压印参数选取模型,用来根据目标成型图形的结构深宽比,选取压印参数组合。这一参数组合,可有效实现目标压印结构深宽比的图形,同时可避免等温成型过程中的晶化,以保持块体金属玻璃良好的成型能力。在根据目标图形结构深宽比选取等温成型参数时,引入初始晶化面(即5%晶化体积分数面),以避免等温成型过程中的晶化。在讨论压印样品的晶化程度时,引入多个等晶化体积分数面。(4)提出了块体金属玻璃压印样品晶化体积分数的预测和控制方法。截取参数选取带状模型和等晶化体积分数面在某一压强的截面,利用温度—时间路径来预测块体金属玻璃样品的晶化体积分数。指出获得不同晶化程度样品时,相关参数的选取标准及依据。提出了温度—时间路径、压强可成为新的块体金属玻璃压印工艺重要参数。晶化程度高的块体金属玻璃样品可以作为压模,来压印晶化程度低甚至未晶化的块体金属玻璃压印对象。压印了图形的、晶化程度低的块体金属玻璃表面仍可作为压印对象进行重复压印,直到晶化程度的加深阻碍进一步微流动。