赵芬妍， 章立钢， 聂玉崧， 缪昊天， 刘立斌

（中南大学材料科学与工程学院，长沙410083）

高强铝合金具有密度低、强度高、热加工性能好等优点，是航空航天领域的主要结构材料[1]。现代航空航天工业的发展，对高强铝合金的强度和综合性能提出了更高的要求[2]。目前，铝基非晶合金往往由多组分组成，含有80%~94%（原子分数）Al，1%~15%（原子分数）过渡金属（TM）和3%~20%（原子分数）稀土金属（RE），是有利于铝基非晶合金的形成[3-7]。研究发现，添加少量RE是改善铝基非晶块体玻璃形成能力（GFA）的有效方法，加入RE最重要的作用之一是降低合金的液相线温度[8-11]。在这些稀土元素中，Sc是迄今为止最有效的元素，但是Sc的高昂成本阻碍了它的应用[12]，Er的价格仅为Sc的1/50~1/40，Er和Al形成的L12型A13Er析出物可以优化铝合金的显微组织和力学性能，并随着温度的升高而改善其较差的抗蠕变性[13]。另一方面，Al3Er与基体铝可以形成共格或半共格界面，具有熔点高、稳定性好等特点[14]，因此可以通过形成含有纳米L12结构的非晶铝合金来进一步提高强度[15]。适当TM的加入也会改善非晶结构的热稳定性和GFA，从而提高铝合金材料的强度[16-17]。

研究和应用双相纳米结构铝合金以及计算预测L12型Al3Er的热稳定性离不开精确的相图热力学数据库，而建立相图热力学数据库的前提是获得可靠的相图信息。由于纯Al的熔点约为660℃，已报道的Al-Ni-Er三元体系相图信息仅有Zarechnyuk等在约50年前实验测定的在800℃下的部分等温截面（Er原子含量0~33%）[18]，以及Riccardo等经过对该体系的文献综述，绘制的800℃部分等温截面（非实测）[19]。……