J. Phys. France 47, 863-871 (1986)
DOI: 10.1051/jphys:01986004705086300

Structural study of Be43HfxZr57-x metallic glasses by X-ray and neutron diffraction

M. Maret¹, C.N.J. Wagner², G. Etherington², A. Soper³ et L.E. Tanner<sup>4

1</sup>  Institut Laue-Langevin, 156X, 38042 Grenoble, France
²  Materials Science and Engineering Department, University of California, Los Angeles, California 90024, U.S.A.
³  Los Alamos National Laboratory, Los Alamos, New Mexico 87545, U.S.A.
⁴  Lawrence Livermore National Laboratory, University of California, Livermore, California 94551, U.S.A.

Abstract
The Faber-Ziman partial structure factors of the Be43Hf xZr57-x glasses are calculated from the combination of one time-of-flight neutron diffraction measurement in the alloy with x = 25 at % and three X-ray diffraction measurements in the alloys with x = 5, 25, and 54 at % using the isomorphous substitution between Hf and Zr atoms. The Bhatia-Thornton partial structure factors are then deduced. From the partial radial distribution functions the partial coordination numbers are calculated and allow the generalized Warren chemical order parameter α 1 in the first coordination shell to be determined. The upper radius of the first shell is well defined by the position of the first minimum of the GNN function located at 3.8 A. Thus, we find a value of - 0.033 for α1 which indicates a slight tendency of chemical ordering.

Résumé
Les facteurs de structure partiels de Faber-Ziman des amorphes Be 43HfxZr57-x sont calculés à partir de la combinaison d'une mesure de diffraction neutronique en temps de vol dans l'alliage avec x = 25 at % et trois mesures de diffraction X dans les alliages avec x = 5, 25 et 54 at % en utilisant la substitution isomorphe entre les atomes d'hafnium et de zirconium. Les facteurs de structure partiels de Bhatia-Thornton sont ensuite déduits. A partir des fonctions de distribution radiale partielles, les nombres de coordination partiels sont calculés et permettent de déterminer le paramètre d'ordre chimique généralisé de Warren α1 dans la première couche de coordination. Le rayon extérieur de la première couche est bien défini par la position du premier minimum de la fonction GNN situé à 3,8 A. Nous trouvons ainsi une valeur de - 0,033 pour α1, qui montre une faible tendance de mise en ordre chimique.

PACS
6143F - Glasses.

Key words
beryllium alloys -- glass structure -- hafnium alloys -- metallic glasses -- neutron diffraction examination of materials -- X ray diffraction examination of materials -- zirconium alloys