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本文采用单辊旋淬法制备了Al92-xFexCe8(x=0,2,5)非晶合金条带,然后分别在170keV的氮离子和质子下辐照,辐照剂量取三组分别为5×1015、1×1016和2×1016cm-2。借助X射线衍射分析(XRD),差示扫描量热仪(DSC),透射电子显微镜和纳米压痕等手段分析辐照前后的Al-Fe-Ce非晶合金条带微观组织及相关性能的改变,并结合SRIM软件从理论上综合分析Al-Fe-Ce非晶合金的辐照效应。首先分析了Al-Fe-Ce非晶合金条带的微观结构以及热性能。通过分析Al-Fe-Ce非晶合金在不同升温速率下的DSC曲线,计算了Al-Fe-Ce非晶合金的晶化激活能。结果表明,Fe元素含量越高,Al-Fe-Ce非晶合金的晶化激活能也就越高。Al-Fe-Ce非晶合金的等温退火实验表明,Al92Ce8非晶合金首先析出Al92Ce8晶体相,随后发生分解得到Al4Ce和f.c.c-Al相。当Fe元素含量上升,Al-Fe-Ce非晶合金的晶化产物会发生很大的改变。维氏压痕内的Al基非晶合金会发生晶化,生成Al92Ce8、Al4Ce和f.c.c-Al相。理论计算了氮离子和质子与靶原子之间的碰撞过程,计算结果标明,相比于质子,氮离子能够传递给靶原子的能量更多,更容易使靶原子发生离位。通过SRIM模拟软件,可以计算得到氮离子和质子在Al-Fe-Ce非晶合金中的射程分别为337nm和1482nm,氮离子所能造成的辐照损伤几乎是质子的2个数量级。由于Al基合金表面在离子辐照下会发生塑性流动,经过辐照后的Al基非晶合金的表面粗糙度随着辐照剂量的上升而下降。此外,经过辐照后Al基非晶合金的晶化激活能略有下降。XRD结果表明,Al92Ce8非晶合金发生了明显的晶化,从中析出了Al92Ce8、Al4Ce和f.c.c-Al相。TEM研究表明,析出的晶粒尺寸为10-50nm,晶粒尺寸不会随着辐照剂量的上升而变大。此外,研究还发现,当氮离子辐照剂量为5×1015cm-2时,Al92Ce8晶体相出现在圆形的非晶斑点附近。而Al90Fe2Ce8非晶合金只是发生了微量的晶化,Al87Fe5Ce8非晶合金并没有发生晶化,这表明晶化激活能越高,Al基非晶合金越不容易发生晶化。纳米压痕可以分析辐照前后Al基非晶合金的力学性能,研究发现,经过辐照后Al基非晶合金的硬度上升,而塑性下降。