Влияние ультразвуковой обработки на структурные превращения и механическое поведение аморфных сплавов (ОБЗОР)


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Широкое применение аморфных сплавов осложнено узким диапазоном их термической стабильности, охрупчиванием при повышенных температурах, труднообрабатываемостью, низкой пластичностью при растяжении. Ультразвуковая обработка является инновационным методом для решения этих проблем. Встраивание в технологическую цепочку ультразвуковой технологии может способствовать совершенствованию эксплуатационных характеристик аморфных сплавов, изготовлению из них деталей на разных масштабных уровнях, а также качественному соединению с другими материалами. Влияние ультразвуковых вибраций на структурные превращения и механическое поведение аморфных сплавов изучено не в полной мере. Отсутствие целостного научного обоснования физических процессов и сопутствующих эффектов в аморфных сплавах при ультразвуковом возбуждении препятствует развитию соответствующей технологии и оптимизации ее режимов. За последнее десятилетие исследователи предложили различные методики ультразвуковой обработки аморфных сплавов для улучшения их формуемости, достижения баланса пластичности и прочности, консолидирования друг с другом и с металлами. Кроме того, развиты определенные представления об омоложении их структуры, о возможностях перевода в частично нанокристаллическое состояние под действием ультразвука. Чтобы подвести итог этим разработкам, приводится систематическое обсуждение особенностей, параметров и режимов ультразвуковой обработки применительно к ленточным и объемным аморфным сплавам для улучшения их структурочувствительных свойств. На этой основе рассматриваются ограничения текущих исследований. К наиболее перспективным применениям ультразвуковых технологий для быстрозакаленных сплавов в ближайшем будущем следует отнести: их аддитивное производство, создание гибридных композитов за счет ультразвуковой сварки, ультразвуковое формование для изготовления изделий сложных форм и геометрии, комплексную многоэтапную обработку для получения уникального сочетания свойств (например, закалка из расплава → лазерное облучение → ультразвуковое стимулирование). Настоящий обзор расширяет существующие знания об ультразвуковом управлении свойствами, структурой аморфных сплавов и облегчает исследователям быстрый поиск ссылок по данной тематике.

Об авторах

Инга Евгеньевна Пермякова

Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: inga_perm@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1163-3888

доктор физико-математических наук, профессор, ведущий научный сотрудник лаборатории физикохимии и механики металлических материалов

Россия, 119334, Россия, г. Москва, Ленинский пр-т, 49

Елена Вадимовна Дюжева-Мальцева

Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН

Email: elena.dujewa@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-7199-487X

аспирант

Россия, 119334, Россия, г. Москва, Ленинский пр-т, 49

Список литературы

  1. Glezer A.M., Permyakova I.E. Melt-quenched nanocrystals. Boca Raton: CRC Press, Taylor & Francis Group, 2013. 369 p. doi: 10.1201/b15028.
  2. Greer A.L., Costa M.B., Houghton O.S. Metallic glasses // MRS Bulletin. 2023. Vol. 48. P. 1054–1061. doi: 10.1557/s43577-023-00586-5.
  3. Gao K., Zhu X.G., Chen L. et al. Recent development in the application of bulk metallic glasses // Journal of Materials Science and Technology. 2022. Vol. 131. P. 115–121. doi: 10.1016/j.jmst.2022.05.028.
  4. Khan M.M., Nemati A., Rahman Z.U., Shah U.H., Asgar H., Haider W. Recent advancements in bulk metallic glasses and their applications: a review // Critical Reviews in Solid State and Material Sciences. 2018. Vol. 43. № 3. P. 233–268. doi: 10.1080/10408436.2017.1358149.
  5. Amorphous and nanocrystalline materials: preparation, properties, and applications / eds. A. Inoue, K. Hashimoto. Berlin: Springer, 2001. 206 p. doi: 10.1007/978-3-662-04426-1.
  6. Trexler M.M., Thadhani N.N. Mechanical properties of bulk metallic glasses // Progress in Materials Science. 2010. Vol. 55. № 8. P. 759–839. doi: 10.1016/j.pmatsci.2010.04.002.
  7. Глезер А.М., Пермякова И.Е., Громов В.Е., Коваленко В.В. Механическое поведение аморфных сплавов. Новокузнецк: СибГИУ, 2006. 416 с.
  8. Dong Quan, Tan Jun, Li Caiju, Sarac B., Eckert J. Room-temperature plasticity of metallic glass composites: a review // Composites Part B: Engineering. 2024. Vol. 280. Article number 111453. doi: 10.1016/j.compositesb.2024.111453.
  9. Zhang M., Chen Y., Li W. On the origin of softening in the plastic deformation of metallic glasses // International Journal of Plasticity. 2019. Vol. 116. P. 24–38. doi: 10.1016/j.ijplas.2018.12.004.
  10. Hufnagel T.C., Schuh C.A., Falk M.L. Deformation of metallic glasses: recent developments in theory, simulations, and experiments // Acta Materialia. 2016. Vol. 109. P. 375–393. doi: 10.1016/j.actamat.2016.01.049.
  11. Permyakova I., Glezer A. Mechanical behavior of Fe- and Co-based amorphous alloys after thermal action // Metals. 2022. Vol. 12. № 2. Article number 297. doi: 10.3390/met12020297.
  12. Maaß R., Löffler J.F. Shear-band dynamics in metallic glasses // Advanced Functional Materials. 2015. Vol. 25. № 16. P. 2353–2368. doi: 10.1002/adfm.201404223.
  13. Shelyakov A., Sitnikov N., Zaletova I., Borodako K., Tabachkova N. Study of structure and phase transformations in rejuvenated rapidly quenched TiNiCu alloys // Metals. 2023. Vol. 13. № 7. Article number 1175. doi: 10.3390/met13071175.
  14. Priezjev N.V. The effect of thermal history on the atomic structure and mechanical properties of amorphous alloys // Computational Materials Science. 2020. Vol. 174. Article number 109477. doi: 10.1016/j.commatsci.2019.109477.
  15. Di Siyi, Zhou Jing, Cai Mingjuan, Cui Jingxian, Li Xuesong, Shen Baolong, Ke Haibo, Wang Qianqian. Improved ductility of annealed Fe-based metallic glass with good soft magnetic property by cryogenic thermal cycling // Journal of Alloys and Compounds. 2023. Vol. 960. Article number 170686. doi: 10.1016/j.jallcom.2023.170686.
  16. Sohrabi S., Sun B.Y., Mahmoodan M., Sun Y.H., Gholamipour R., Wang W.H. Rejuvenation by compressive elasto-static loading: the role of static stress on a Zr-based metallic glass // Journal of Alloys and Compounds. 2023. Vol. 933. Article number 167715. doi: 10.1016/j.jallcom.2022.167715.
  17. Zhang Sailong, Shi Bo, Wang Jinhui, Xu Yuanli, Jin Peipeng. Rejuvenation of a naturally aged bulk metallic glass by elastostatic loading // Materials Science and Engineering: A. 2021. Vol. 806. Article number 140843. doi: 10.1016/j.msea.2021.140843.
  18. Khademorezaian S., Tomut M., Peterlechner M., da Silva Pinto M.W., Rösner H., Divinski S., Wilde G. Extreme rejuvenation of a bulk metallic glass at the nanoscale by swift heavy ion irradiation // Journal of Alloys and Compounds. 2024. Vol. 980. Article number 173571. doi: 10.1016/j.jallcom.2024.173571.
  19. Boukhemkhem W., Izerrouken M., Ghidelli M., Pardoen T., Sari A., Khereddine A.Y., Meftah A. Swift heavy ion irradiation effect on structural, morphological and mechanical properties of Zr70Ni30 metallic glass // Physica Scripta. 2023. Vol. 98. № 8. Article number 085311. doi: 10.1088/1402-4896/ace387.
  20. Zhang C.Y., Zhu Z.W., Li S.T., Wang Y.Y., Li Z.K., Li H., Yuan G., Zhang H.F. Shear band evolution and mechanical behavior of cold-rolled Zr-based amorphous alloy sheets: an in-situ study // Journal of Materials Science and Technology. 2024. Vol. 181. P. 115–127. doi: 10.1016/j.jmst.2023.09.022.
  21. Stolpe M., Kruzic J.J., Busch R. Evolution of shear bands, free volume and hardness during cold rolling of a Zr-based bulk metallic glass // Acta Materialia. 2014. Vol. 64. P. 231–240. doi: 10.1016/j.actamat.2013.10.035.
  22. Permyakova I., Glezer A. Amorphous-nanocrystalline composites prepared by high-pressure torsion // Metals. 2020. Vol. 10. № 4. Article number 511. doi: 10.3390/met10040511.
  23. Bazlov A.I., Parkhomenko M.S., Ubyivovk E.V., Zanaeva E.N., Bazlova T.A., Gunderov D.V. Severe plastic deformation influence on the structure transformation of the amorphous Zr62.5Сu22.5Al10Fe5 alloy // Intermetallics. 2023. Vol. 152. Article number 107777. doi: 10.1016/j.intermet.2022.107777.
  24. Yang Zhichao, Zhu Lida, Zhang Guixiang, Ni Chenbing, Lin Bin. Review of ultrasonic vibration-assisted machining in advanced materials // International Journal of Machine Tools and Manufacture. 2020. Vol. 156. Article number 103594. doi: 10.1016/j.ijmachtools.2020.103594.
  25. Behal J., Maru M.S., Katwal R., Pathak D., Kumar V. Ultrasonic assisted green synthesis approach for nanotechnological materials // Journal of Alloys and Compounds Communications. 2024. Vol. 3. Article number 100013. doi: 10.1016/j.jacomc.2024.100013.
  26. Yang Jingwei, Xie Chuhao, Zhang Jie, Qiao Jian. Design strategies for enhancing strength and toughness in ultrasonic welding of dissimilar metals: a review // Materials Today Communications. 2025. Vol. 42. Article number 111502. doi: 10.1016/j.mtcomm.2025.111502.
  27. Power ultrasonics: Applications of high-intensity ultrasound / eds. J.A. Gallego-Juárez, K.F. Graff. Oxford: Woodhead Publishing, 2023. 946 p. doi: 10.1016/C2019-0-00783-2.
  28. Смирнов О.М., Глезер А.М. Влияние ультразвуковой обработки на охрупчивание аморфных сплавов при термообработке // Физика и химия обработки материалов. 1992. № 3. С. 131–134.
  29. Смирнов О.М., Глезер А.М., Овчаров В.П., Худякова Е.В. Способ получения аморфных сплавов: описание изобретения к авторскому свидетельству № SU 1787665 A1, 1993. 3 c. EDN: PGXVAV.
  30. Ichitsubo T., Kai S., Ogi H., Hirao M., Tanaka K. Elastic and anelastic behavior of Zr55Al10Ni5Cu30 bulk metallic glass around the glass transition temperature under ultrasonic excitation. // Scripta Materialia. 2003. Vol. 49. № 4. P. 267–271. doi: 10.1016/S1359-6462(03)00294-X.
  31. Ichitsubo T., Matsubara E., Yamamoto T., Chen H.S., Nishiyama N., Saida J., Anazawa K. Microstructure of fragile metallic glasses inferred from ultrasoundaccelerated crystallization in Pd-based metallic glasses // Physical Review Letters. 2005. Vol. 95. Article number 245501. doi: 10.1103/PhysRevLett.95.245501.
  32. Maeda M., Takahashi Y., Fukuhara M., Xinmin Wang, Inoue A. Ultrasonic bonding of Zr55Cu30Ni5Al10 metallic glass // Materials Science and Engineering: B. 2008. Vol. 148. № 1-3. P. 141–144. doi: 10.1016/j.mseb.2007.09.028.
  33. Ma Chi, Qin Haifeng, Ren Zhencheng, O'Keeffe S.C., Stevick J., Doll G.L., Dong Yalin, Winiarski B., Ye Chang. Increasing fracture strength in bulk metallic glasses using ultrasonic nanocrystal surface modification // Journal of Alloys and Compounds. 2017. Vol. 718. P. 246–253. doi: 10.1016/j.jallcom.2017.05.056.
  34. Непомнящая В.В., Рубаник В.В. Влияние ультразвуковой механоактивации на кинетику кристаллизации и мартенситные превращения аморфного сплава на основе TiNi // Вектор науки Тольяттинского государственного университета. 2017. № 3. С. 90–96. doi: 10.18323/2073-5073-2017-3-90-96.
  35. Becker M., Kuball A., Ghavimi A., Adam B., Busch R., Gallino I., Balle F. Solid state joining of a cold rolled Zr-based bulk metallic glass to a wrought aluminum alloy by power ultrasonics // Materials. 2022. Vol. 15. № 21. Article number 7673. doi: 10.3390/ma15217673.
  36. Бакай С.А., Волчок О.И., Стоев П.И., Камышанченко Н.В., Кунгурцев Е.С. Влияние ультразвукового воздействия на акустическую эмиссию и механические свойства объемных металлических стекол на основе циркония // Акустический журнал. 2012. Т. 58. № 3. С. 304–307. EDN: OXXVET.
  37. Бакай С.А., Булатов А.С., Клочко В.С., Корниец А.В., Фатеев М.П. О низкотемпературном поглощении продольного ультразвука в объемном металлическом стекле Zr52,5Ti5Cu17,9Ni14,6Al10 // Физика низких температур. 2012. Т. 38. № 10. С. 1197–1201. EDN: PCRCYT.
  38. Tsaregradskaya T.L., Kozachenko V.V., Kuryliuk A.M., Turkov O.V., Saenko G.V. Effect of ultrasonic treatment on phase formation processes in amorphous alloy Fe76Ni4Si14B6 // Journal of Nano- and Electronic Physics. 2019. Vol. 11. № 3. Article number 03031. doi: 10.21272/jnep.11(3).03031.
  39. Васильев М.А., Тиньков В.А., Петров Ю.Н., Волошко С.М., Галстян Г.Г., Черепин В.Т., Ходаковский А.С. Нанокристаллизация аморфного сплава Fe73,6Si15,8B7,2Cu1,0Nb2,4 (Finemet) под действием ультразвуковой ударной обработки // Металлофизика и новейшие технологии. 2013. Т. 35. № 5. С. 667–675.
  40. Blaha F., Langenecker B. Dehnung von zink-kristallen unter ultraschalleinwirkung // Naturwissenschaften. 1955. Vol. 42. № 20. P. 556–557. doi: 10.1007/BF00623773.
  41. Langenecker B. Effects of ultrasound on deformation characteristics of metals // IEEE Transactions on Sonics and Ultrasonics. 1966. Vol. 13. № 1. P. 1–8. doi: 10.1109/T-SU.1966.29367.
  42. Li Ning, Xu Xiaona, Zheng Zhizhen, Liu Lin. Enhanced formability of a Zr-based bulk metallic glass in a supercooled liquid state by vibrational loading // Acta Materialia. 2014. Vol. 65. P. 400–411. doi: 10.1016/j.actamat.2013.11.009.
  43. Han Guangchao, Peng Zhuo, Xu Linhong, Li Ning. Ultrasonic vibration facilitates the micro-formability of a Zr-based metallic glass // Materials. 2018. Vol. 11. № 12. Article number 2568. doi: 10.3390/ma11122568.
  44. Lou Yan, Liu Xiao, Yang Xiaole, Ge Yang, Zhao Dandan, Wang Hao, Zhang Lai-Chang, Liu Zhiyuan. Fast rejuvenation in bulk metallic glass induced by ultrasonic vibration precompression // Intermetallics. 2020. Vol. 118. № 5. Article number 106687. doi: 10.1016/j.intermet.2019.106687.
  45. Chen Zhe, Ren Shuai, Zhao Rui et al. Plasticity and rejuvenation of aged metallic glasses by ultrasonic vibrations // Journal of Materials Science and Technology. 2024. Vol. 181. P. 231–239. doi: 10.1016/j.jmst.2023.09.029.
  46. Li Ning, Chen Wen, Liu Lin. Thermoplastic micro-forming of bulk metallic glasses: a review // JOM. 2016. Vol. 68. № 4. P. 1246–1261. doi: 10.1007/s11837-016-1844-y.
  47. Zhao R., Jiang H.Y., Luo P., Shen L.Q., Wen P., Sun Y.H., Bai H.Y., Wang W.H. Reversible and irreversible β-relaxations in metallic glasses // Physical Review B. 2020. Vol. 101. № 9. Article number 094203. doi: 10.1103/PhysRevB.101.094203.
  48. Li X., Wei D., Zhang J.Y. et al. Ultrasonic plasticity of metallic glass near room temperature // Applied Materials Today. 2020. Vol. 21. № 3. Article number 100866. doi: 10.1016/j.apmt.2020.100866.
  49. Yuan Chenchen, Liu Rui, Lv Zhuwei, Li Xin, Pang Changmeng, Yang Can, Ma Jiang, Wang Weihua. Softening in an ultrasonic-vibrated Pd-based metallic glass // Intermetallics. 2022. Vol. 144. Article number 107527. doi: 10.1016/j.intermet.2022.107527.
  50. Yuan C.C., Lv Z.W., Li X. et al. Ultrasonic-promoted defect activation and structural rejuvenation in a La-based metallic glass // Intermetallics. 2023. Vol. 153. Article number 107803. doi: 10.1016/j.intermet.2022.107803.
  51. Li Hongzhen, Yan Yuqiang, Sun Fei, Li Kangsen, Luo Feng, Ma Jiang. Shear punching of amorphous alloys under high-frequency vibrations // Metals. 2019. Vol. 9. № 11. Article number 1158. doi: 10.3390/met9111158.
  52. Ma Jiang, Liang Xiong, Wu Xiaoyu, Liu Zhiyuan, Gong Feng. Sub-second thermoplastic forming of bulk metallic glasses by ultrasonic beating // Scientific Reports. 2015. Vol. 5. Article number 17844. doi: 10.1038/srep17844.
  53. Luo Feng, Sun Fei, Li Kangsen, Gong Feng, Liang Xiong, Wu Xiaoyu, Ma Jiang. Ultrasonic assisted micro-shear punching of amorphous alloy // Materials Research Letters. 2018. Vol. 6. № 10. P. 545–551. doi: 10.1080/21663831.2018.1500399.
  54. Li Xin, Li Luyao, Sohrabi S. et al. Ultrasonic vibration enabled under-liquid forming of metallic glasses // Science Bulletin. 2024. Vol. 69. № 2. P. 163–166. doi: 10.1016/j.scib.2023.11.049.
  55. González S., Sort J., Louzguine-Luzgin D.V., Perepezko J.H., Baró M.D., Inoue A. Tuning the microstructure and mechanical properties of Al-based amorphous/crystalline composites by addition of Pd // Intermetallics. 2010. Vol. 18. № 12. P. 2377–2384. doi: 10.1016/j.intermet.2010.08.036.
  56. Song Wenli, Wu Yuan, Wang Hui, Liu Xiongjun, Chen Houwen, Guo Zhenxi, Lu Zhaoping. Microstructural control via copious nucleation manipulated by in situ formed nucleants: large-sized and ductile metallic glass composites // Advanced Materials. 2016. Vol. 28. № 37. P. 8156–8161. doi: 10.1002/adma.201601954.
  57. Khademian N., Gholamipour R., Shahri F., Tamizifar M. Effect of vanadium substitution for zirconium on the glass forming ability and mechanical properties of a Zr65Cu17.5Ni10Al7.5 bulk metallic glass // Journal of Alloys and Compounds. 2013. Vol. 546. P. 41–47. doi: 10.1016/j.jallcom.2012.08.035.
  58. Jang J.S.C., Wu K.C., Jian S.R., Hsieh P.J., Huang J.C., Liu C.T. A Ni-free Zr-based bulk metallic glass with remarkable plasticity // Journal of Alloys and Compounds. 2011. Vol. 509. P. S109–S114. doi: 10.1016/j.jallcom.2011.01.209.
  59. Wu Y., Wang H., Liu X.J., Chen X.H., Hui X.D., Zhang Y., Lu Z.P. Designing bulk metallic glass composites with enhanced formability and plasticity // Journal of Materials Science and Technology. 2014. Vol. 30. № 6. P. 566–575. doi: 10.1016/j.jmst.2014.03.028.
  60. Zhao Yan Chun, Ma Wen Long, Yuan Xiao Peng, Zhao Zhi Ping, Huang Ming Yuan, Kou Sheng Zhong, Li Chun Yan. Influence of annealing treatment on microstructure and mechanical properties of Fe-Cu-Si-Al amorphous composites // Materials Science Forum. 2016. Vol. 849. P. 71–75. doi: 10.4028/ href='www.scientific.net/MSF.849.71' target='_blank'>www.scientific.net/MSF.849.71.
  61. Lee J.I., Kim S.Y., Park E.S. In-situ synthesis and mechanical properties of Zr-based bulk metallic glass matrix composites manipulated by nitrogen additions // Intermetallics. 2017. Vol. 91. P. 70–77. doi: 10.1016/j.intermet.2017.08.005.
  62. Wang Tuo, Wu Yidong, Si Jiajia, Liu Yanhui, Hui Xidong. Plasticizing and work hardening in phase separated Cu-Zr-Al-Nb bulk metallic glasses by deformation induced nanocrystallization // Materials and Design. 2018. Vol. 142. P. 74–82. doi: 10.1016/j.matdes.2018.01.003.
  63. Wang D.P., Yang Y., Niu X.R., Lu J., Yang G.N., Wang W.H., Liu C.T. Resonance ultrasonic actuation and local structural rejuvenation in metallic glasses // Physical Review B. 2017. Vol. 95. Article number 235407. doi: 10.1103/PhysRevB.95.235407.
  64. Yu Jiangtao, Lou Yan, Wang Zhaoyi, Yang Lingyun, Huang Guijian, Ma Jiang. Revealing the mechanical responses and accommodation mechanisms of Cu-based amorphous composites under elastic preload and ultrasonic vibration treatment // Journal of Non-Crystalline Solids. 2024. Vol. 629. Article number 122875. doi: 10.1016/j.jnoncrysol.2024.122875.
  65. Lou Yan, Yang Lingyun, Xv Shenpeng, Ma Jiang. Fast increase in ductility and strength of Zr-based bulk amorphous alloys induced by intermittent high-frequency vibration loading // Intermetallics. 2022. Vol. 142. Article number 107467. doi: 10.1016/j.intermet.2022.107467.
  66. Zhai W., Nie L.H., Hui X.D., Xiao Y., Wang T., Wei B. Ultrasonic excitation induced nanocrystallization and toughening of Zr46.75Cu46.75Al6.5 bulk metallic glass // Journal of Materials Science and Technology. 2020. Vol. 45. P. 157–161. doi: 10.1016/j.jmst.2019.10.035.
  67. Zhang Yu, Sohrabi Sajad, Li Xin, Ren Shuai, Ma Jiang. Tailored gradient nanocrystallization in bulk metallic glass via ultrasonic vibrations // Journal of Materials Science and Technology. 2025. Vol. 210. P. 109–120. doi: 10.1016/j.jmst.2024.05.027.
  68. Zhang Y., Zhao H., Yan Y.Q., Tong X., Ma Jiang, Ke Haibo, Wang Weihua. Ultrasonic-assisted fabrication of metallic glass composites // Journal of Non-Crystalline Solids. 2022. Vol. 597. Article number 121894. doi: 10.2139/ssrn.4039426.
  69. Чиркова В.В., Абросимова Г.Е., Першина Е.А., Волков Н.А., Аронин А.С. Влияние покрытия танталом на кристаллизацию деформированных аморфных сплавов Fe78Si13B9 и Al87Ni8Gd5 // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2023. № 11. С. 16–23. doi: 10.31857/S1028096023110080.
  70. Abrosimova G., Chirkova V., Matveev D., Pershina E., Volkov N., Aronin A. Influence of a protective coating on the crystallization of an amorphous Fe78Si13B9 alloy // Metals. 2023. Vol. 13. № 6. Article number 1090. doi: 10.3390/met13061090.
  71. Kawamura Y., Ohno Y. Spark welding of Zr55Al10Ni5Cu30 bulk metallic glass // Scripta Materialia. 2001. Vol. 45. № 2. P. 127–132. doi: 10.1016/S1359-6462(01)01003-X.
  72. Kim J., Kawamura Y. Electron beam welding of Zr-based BMG/Ni joints: effect of beam irradiation position on mechanical and microstructural properties // Journal of Materials Processing Technology. 2008. Vol. 207. № 1-3. P. 112–117. doi: 10.1016/j.jmatprotec.2007.12.090.
  73. Shoji T., Kawamura Y., Ohno Y. Friction welding of bulk metallic glasses to different ones // Materials Science and Engineering: A. 2004. Vol. 375–377. P. 394–398. doi: 10.1016/j.msea.2003.10.183.
  74. Xu Z., Ma L., Yang J., Zhang J., Yan J. Ultrasonic-induced rising and wetting of a Sn-Zn filler in an aluminum joint // Welding Journal. 2016. Vol. 95. P. 264–272.
  75. Xu Zhiwu, Ma Lin, Yan Jiuchun, Yang Shiqin, Du Shanyi. Wetting and oxidation during ultrasonic soldering of an alumina reinforced aluminum–copper–magnesium (2024 Al) matrix composite // Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. 2012. Vol. 43. № 3. P. 407–414. doi: 10.1016/j.compositesa.2011.12.006.
  76. Lai Zhiwei, Xie Ruishan, Pan Chuan, Chen Xiaoguang, Liu Lei, Wang Wenxian, Zou Guisheng. Ultrasound-assisted transient liquid phase bonding of magnesium alloy using brass interlayer in air // Journal of Materials Science and Technology. 2017. Vol. 33. № 6. P. 567–572. doi: 10.1016/j.jmst.2016.11.002.
  77. Ji Hongjun, Li Long, Wang Lijie, Li Mingyu. Microstructures and properties of the Fe-based amorphous foil/aluminum dissimilar joint by ultrasonic-assisted soldering // Welding in the World. 2015. Vol. 59. P. 623–628. doi: 10.1007/s40194-015-0237-0.
  78. Tamura S., Tsunekawa Y., Okumiya M., Hatakeyama M. Ultrasonic cavitation treatment for soldering on Zr-based bulk metallic glass // Journal of Materials Processing Technology. 2008. Vol. 206. № 1-3. P. 322–327. doi: 10.1016/j.jmatprotec.2007.12.032.
  79. Xu Zhiwu, Li Zhengwei, Zhong Shijiang, Ma Zhipeng, Yan Jiuchun. Wetting mechanism of Sn to Zr50.7Cu28Ni9Al12.3 bulk metallic glass assisted by ultrasonic treatment // Ultrasonics Sonochemistry. 2018. Vol. 48. № 1. P. 207–217. doi: 10.1016/j.ultsonch.2018.05.036.
  80. Wang Jiahao, Liu Senji, Huang Pengyu, Liu Junsheng, Zhang Yu, Liang Xiong, Sohrabi Sajad, Ma Jiang. Ultrasonic powder consolidation of metallic glass/Al-6061 composites // Intermetallics. 2024. Vol. 174. Article number 108462. doi: 10.1016/j.intermet.2024.108462.
  81. Liang Xiong, Zhu XiaoLong, Li Xin, Mo RuoDong, Liu YongJing, Wu Kai, Ma Jiang. High-entropy alloy and amorphous alloy composites fabricated by ultrasonic vibrations // Science China: Physics, Mechanics and Astronomy. 2020. Vol. 63. № 11. Article number 116111. doi: 10.1007/s11433-020-1560-4.
  82. Liang Xiong, Wu Kai, Fu Jianan et al. Fabrication of amorphous and high-entropy biphasic composites using high-frequency ultrasonic vibration // Journal of Non-Crystalline Solids. 2022. Vol. 582. Article number 121458. doi: 10.1016/j.jnoncrysol.2022.121458.
  83. Kim J. Weld ability of Cu54Zr22Ti18Ni6 bulk metallic glass by ultrasonic welding processing // Materials Letters. 2014. Vol. 130. P. 160–163. doi: 10.1016/j.matlet.2014.05.056.
  84. Zhang Xingyi, Xiao Yong, Wang Ling, Wan Chao, Wang Qiwei, Sheng Hongchao, Li Mingyu. Ultrasound-induced liquid/solid interfacial reaction between Zn-3Al alloy and Zr-based bulk metallic glasses // Ultrasonics Sonochemistry. 2018. Vol. 45. P. 86–94. doi: 10.1016/j.ultsonch.2018.03.006.
  85. Song Xiao Cun, Zhu Zheng Qiang, Chen Yan Fei. Ultrasonic welding of Fe78Si9B13 metallic glass // Materials Science Forum. 2014. Vol. 809. P. 348–353. doi: 10.4028/ href='www.scientific.net/MSF.809-810.348' target='_blank'>www.scientific.net/MSF.809-810.348.
  86. Wu Wenzheng, Jiang Jili, Li Guiwei, Fuh Jerry Ying His, Jiang Hao, Gou Pengwei, Zhang Longjian, Liu Wei, Zhao Ji. Ultrasonic additive manufacturing of bulk Ni-based metallic glass // Journal of Non-Crystalline Solids. 2019. Vol. 506. P. 1–5. doi: 10.1016/j.jnoncrysol.2018.12.008.
  87. Li Guiwei, Zhao Ji, Fuh Jerry Ying His, Wu Wenzheng, Jiang Jili, Wang Tianqi, Chang Shuai. Experiments on the ultrasonic bonding manufacturing of metallic glass and crystalline metal composite // Materials. 2019. Vol. 12. № 18. Article number 2975. doi: 10.3390/ma12182975.
  88. Li Z., Huang Z., Sun F., Li X., Ma J. Forming of metallic glasses: mechanisms and processes // Materials Today Advances. 2020. Vol. 7. Article number 100077. doi: 10.1016/j.mtadv.2020.100077.
  89. Li Luyao, Li Xin, Huang Zhiyuan et al. Joining of metallic glasses in liquid via ultrasonic vibrations // Nature Communications. 2023. Vol. 14. № 1. Article number 6305. doi: 10.1038/s41467-023-42014-x.
  90. Telford M. The case for bulk metallic glass // Materials Today. 2004. Vol. 7. № 3. P. 36–43. doi: 10.1016/S1369-7021(04)00124-5.
  91. Li W., Wang C., Li L.Y. et al. Manipulating defects in metallic glasses via ultrasonic treatment // International Journal of Mechanical Sciences. 2025. Vol. 287. Article number 109960. doi: 10.1016/j.ijmecsci.2025.109960.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Пермякова И.Е., Дюжева-Мальцева Е.В., 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах