SINTESI E PROPRIETÀ MECCANICHE DI LEGHE AMORFE A BASE Mg.

Abstract

Le leghe amorfe a base Mg hanno suscitato un crescente interesse a causa della elevata resistenza alla corrosione e degli alti carichi di snervamento, proprietà migliorate rispetto alle corrispettive leghe cristalline. In questa ottica vengono analizzati sistemi ternari del tipo Mg-TM-RE (con TM = metallo di transizione quale Cu, Ni; RE = Y e terra rara quale Gd, Nd) a causa dell'ampio intervallo di amorfizzazione che mostrano queste composizioni. Obiettivo di questo lavoro è la sintesi e la caratterizzazione di leghe amorfe con differenti composizioni all'interno di sistemi semplici (Mg-Cu e Mg-Cu-Y) ponendo particolare attenzione alle proprietà meccaniche. Campioni amorfi di Mg87Cu13, Mg85Cu15, Mg80Cu20, Mg75Cu25, Mg65Cu25Y10 sono stati ottenuti in forma di nastro tramite melt spinning. La loro struttura è stata controllata utilizzando la diffrazione di raggi X. La stabilità della fase amorfa è stata studiata tramite calorimetria DSC, mettendo in risalto la presenza per alcune composizioni binarie di una temperatura di transizione vetrosa. La composizione Mg65Cu25Y10 è risultata eutettica ad una analisi metallografica (con temperatura di fusione di 463°C). Sono state inoltre effettuate sintesi di leghe multicomponenti (Mg51Ni11Cu13Zn4Y5Ag7Gd9 e Mg60Ni9Cu9Zn5Y6Ag5Gd6) per cui è stata verificata la migliorata tendenza alla amorfizzazione rispetto ai sistemi semplici e l'aumento della stabilità della fase amorfa. Sui campioni amorfi sono state effettuate delle misure di durezza Vickers ottenendo 2.94 GPa per la lega Mg65Cu25Y10 e valori simili per le leghe multicomponenti (3.10 GPa per le lega Mg51Ni11Cu13Zn4Y5Ag7Gd9 e 2.84 GPa per le lega Mg60Ni9Cu9Zn5Y6Ag5Gd6).