非晶合金研究综述
非晶合金材料的研究及其应用
非晶合金材料的研究及其应用近年来，非晶合金材料在科技领域中引起了越来越多的关注，其特殊的物理和化学特性使其在各种应用中具有广泛的潜力。
本文将介绍非晶合金材料的研究和应用，并展示其未来的发展趋势。
一、什么是非晶合金材料非晶合金材料，也称为非晶态金属材料或非晶态合金，是一种特殊的金属材料，其晶体结构是无序的。
与传统的金属材料不同，非晶合金材料的原子排列没有规则性，是一种凝固态的无定形物质。
因此，非晶合金材料具有一些非常特殊的物理和化学特性。
二、非晶合金材料的制备非晶合金材料的制备通常使用高温快速冷却（也称为快速凝固）技术。
这种技术可以将金属材料从液态状态快速冷却到固态状态，从而防止其结晶。
通过这种方法，可以制备出具有非晶态结构的金属材料。
三、非晶合金材料的特性非晶合金材料具有一些非常特殊的物理和化学特性，包括优异的高温稳定性、高强度和高韧性、优异的磁性和可挠性、良好的耐腐蚀性等。
与这些特性相对应的是，非晶合金材料在制备和形态控制方面的技术难度和成本也较高。
四、应用领域非晶合金材料在航空、汽车、电子等领域具有广泛的应用。
在航空航天领域，非晶合金材料可用于制造高温引擎涡轮叶片、热交换器、弹簧等部件。
在汽车工业中，非晶合金材料可用于制造发动机涡轮叶片、变速器零件等。
在电子产业中，非晶合金材料可用于制作头部、磁芯等。
此外，非晶合金材料还在医疗、环保、能源等领域具有广泛的应用。
例如，在医疗领域，非晶合金材料可用于制造支架、人工关节等。
在能源领域，非晶合金材料可用于制造太阳能电池板、风力发电机及储能等。
五、未来的发展趋势虽然非晶合金材料有广泛的应用前景，但目前仍存在一些问题。
其中，成本是当前最大的阻碍因素之一，同时，非晶合金材料的特性和性质也需要进一步提高和改进，以满足更广泛的应用需求。
因此，未来的发展趋势将主要集中在以下两个方面：一是降低成本和提高质量。
二是进一步完善材料设计和工艺技术，以满足更多领域的应用需求，如高温高压、耐腐蚀等方面的应用。
非晶合金研究现状及应用发展综述
非晶合金研究现状及应用发展综述摘要：本文综述了块体非晶合金材料研究发展的历史和现状。
介绍了主要的非晶合金体系发展状况，并从块体非晶合金材料形成的成分与结构条件、热力学条件和动力学条件等方面阐述了块体非晶合金形成和稳定存在的机制。
较全面地列出并介绍了目前块体非晶合金材料的制备方法及其特色，并总结了非晶合金的性能特征和应用现状。
关键词：非晶合金；性能；应用；制备方法0 引言非晶态合金是指不具有长程有序但短程有序的金属合金,又由于其具有金属合金的一些特性,故它们也被称为玻璃态合金或者非结晶合金，属于非晶态材料中新兴的分支【1】。
与晶态合金相比，非晶合金具备许多优异性能，如高硬度、高强度、高电阻、耐蚀及耐磨等。
块体非晶合金材料的迅速发展，为材料科研工作者和工业界研究开发高性能的功能材料和结构材料提供了十分重要的机会和巨大的开拓空间。
1.非晶合金的结构综述非晶态合金的结构自从20世纪60年代发现首个Au-Si非晶态合金以来【2】,非晶态合金的原子结构就是人们关注的焦点,提出了多种非晶态合金结构模型,主要有:硬球无规密堆模型、微晶模型、连续无规网格模型、FCC/HCP密堆团簇堆积模型。
1.非晶合金的性能及应用非晶合金与普通钢铁材料相比，有相当突出的高强度、高韧性和高耐磨性。
根据这些特点利用非晶态材料和其它材料可以制备成优良的复合材料，也可以单独制成高强度耐磨器件。
在日常生活中接触的非晶态材料已有很多，如用非晶态合金制做的高耐磨音频视频磁头在高档录音、录相机中的广泛使用；把块体非晶合金应用于高尔夫球击球拍头和微型齿轮中；采用非晶丝复合强化的高尔夫球杆、钓鱼杆已经面市。
非晶合金材料已广泛用于轻、重工业、军工和航空航天业，在材料表面、特殊部件和结构零件等方面也都得较广泛的应用。
2.1部分应用场景（1）非晶态的力分布传感器非晶态合金因无结晶结构，故不存在晶界这样一些局部显示机械强度小的地方，所以具有高强度、高硬度的特性；原子是无序超密结构，所以电阻率高，使之制成器件工作时铁损小；无磁晶各向异性，对外部磁场变化敏感，所以检测磁变化灵敏度高：由于不存在结晶缺陷、晶界，所以耐蚀性好。
非晶合金材料的研究与开发
非晶合金材料的研究与开发一、引言随着现代科技和工业的高速发展，材料科学作为基础学科正在越来越受到人们的关注。
作为材料科学领域中的一个重要分支，非晶合金材料的研究与开发已经成为当前材料科学研究的一个重要热点。
二、非晶合金的定义和特点1. 定义非晶合金又称为非晶态金属，在组织结构上为无序胶团结构，是介于晶体和无定形物质之间的一类材料。
2. 特点非晶合金与传统金属材料相比，具有以下几个显著的特点：（1）高强度：非晶合金的结构紧凑，强度高于多晶金属。
（2）高韧性：非晶合金比传统晶体金属具有更好的韧性。
（3）耐腐蚀性好：非晶合金的化学稳定性较好，对一些腐蚀介质的抗蚀性比传统金属材料更为优异。
（4）良好的磁性能：由于其结构的特殊性质，非晶合金具有良好的磁性能，特别是软磁性能。
三、非晶合金的研究和开发现状1. 发展历程非晶合金的研究可以追溯到20世纪60年代初，当时沉淀相法、溅射法、快速凝固法等技术已经用于合成非晶合金材料。
此后，随着化学合成技术和物理制备技术的不断提高，非晶合金不断得到了改进和提升。
目前，非晶合金已经成为一种发展前景广阔的新型工业材料，得到了广泛的应用。
2. 发展潜力随着科技和工业的不断发展，非晶合金的应用将会越来越广泛。
在电子信息、航空航天、汽车制造等领域，非晶合金都有着巨大的潜力。
特别是随着5G、人工智能等技术的不断推广，更多的机会将会出现。
3. 研究方向目前，国内外的研究机构和企业都在积极地推动非晶合金的研究和开发，主要的研究方向包括：（1）新型非晶合金材料的研究：随着科技的发展，不断有新型非晶合金材料被发掘和制备。
这些新型材料具有更好的物理和化学性能，应用前景更为广阔。
（2）非晶合金的制备技术研究：非晶合金的制备是非常关键的一个环节，目前的主要制备技术包括沉淀相法、溅射法、快速凝固法等。
在这些技术的基础上，人们不断探索和研究新的制备技术。
（3）非晶合金的应用研究：现在非晶合金的应用还比较有限，主要应用在一些特定领域，如硬盘读写头、汽车零部件等。
非晶合金的结构与性能研究
非晶合金的结构与性能研究导言非晶合金是一种新型材料，具有优异的性能，例如大的弹性变形、高的强度、良好的耐腐蚀性等。
这些特性使得非晶合金在工业、医学和科研等领域拥有广泛的应用。
本文将介绍非晶合金的结构和性能相关的研究进展，并讨论其应用前景和挑战。
第一章非晶合金的结构非晶合金是由多种元素合成的块体材料，由于其不规则的晶体结构和无序的原子排列顺序，所以被称为非晶材料。
在非晶合金中，原子和分子的排列是无序的，与传统的晶体材料不同，它们由纯净的金属或合金元素制成，并连续冷却至室温以下，从而形成了无定形的玻璃状结构。
非晶合金的结构对于其性能有重要的影响。
因此，近年来，关于非晶合金结构的研究变得更为深入。
通过高分辨结构分析方法，例如X-射线衍射、电子显微镜和核磁共振等方法，对非晶合金样品的局部结构进行了研究。
在精确的结构分析中，非晶合金的结构可以划分为以下五个部分：原子团簇、有序基团、无定形基团、界面区和孔隙。
其中，原子团簇是非晶合金的典型特征，它们是直径小于几个纳米的原子团聚体，连接在一起形成非晶结构。
第二章非晶合金的性能非晶合金具有一系列优异的物理和化学性质，例如优异的力学性能、耐热性、磁性、导电性、生物相容性和耐蚀性等。
下面我们将分别介绍非晶合金的几个主要性能。
1.力学性能非晶合金具有很好的弹性变形和高强度特性，这主要是由于其无定形结构和原子团聚体的存在。
与晶体材料相比，非晶合金在受到外部力的作用下，可以发生大的可逆弹性变形，而非晶材料的塑料流动具有很好的韧性。
2.耐热性非晶合金也具有很好的耐热性能。
传统的金属材料在高温下通常会出现晶体生长现象以致于性能下降，而非晶合金的结构可以保持无定形状态，因此可以保持其性质。
此外，在较高温度下，非晶合金表现出良好的抗疲劳性和抗氧化性能。
3.生物相容性非晶合金具有良好的生物相容性，具有非常广泛的应用前景。
例如，非晶合金可以用作生物医学领域中的人造器官、骨骼成形材料等。
非晶态合金的研究与应用
非晶态合金的研究与应用非晶态合金是一种新型材料，它由于拥有优异的耐热、耐腐蚀、高强度等特性，近年来在航空、汽车、电子等领域得到了广泛应用。
本文将就非晶态合金的研究进展、应用现状以及未来展望进行探讨。
一、研究进展非晶态合金是指其晶体结构为无定形或近似无定形的金属合金，具有独特的物理、化学、机械等性质。
20世纪60年代初期，普鲁士莱茵的巴赫曼等人首次制备出铌基非晶态合金，此后，非晶态合金的研究逐渐成为材料科学的一个重要研究方向。
经过多年的研究，目前已经开发出了包括铁基、镍基、铜基、铝基、镁基等各种类型的非晶态合金，并对其晶体结构和性质进行了深入的研究。
二、应用现状1. 航空领域非晶态合金由于具有高强度、高韧性、耐热、耐腐蚀等特性，被广泛应用于航空领域。
例如，美国洛克希德公司利用非晶态合金制造出了一种新型航空发动机，其在空气动力学性能、噪音减小等方面都有明显优势。
2. 汽车领域非晶态合金在汽车领域的应用也越来越广泛。
一方面，它可以用于汽车发动机的关键零部件，例如气门、软驱动轮等，提高汽车的使用寿命和性能。
另一方面，非晶态合金可以制成优质的碳纤维强化复合材料，用于汽车的车身和车架等关键部件。
3. 电子领域非晶态合金在电子领域的应用也十分广泛。
例如，可以用于制造具有高密度、高性能的磁存储器件；也可以用于制造高效、节能的电力变压器。
三、未来展望目前，非晶态合金的研究已经向材料的多功能化、多组分化、形状记忆等方向发展。
未来，非晶态合金的研究方向将主要集中在以下几个方面：1. 研究制备大块非晶态合金目前，非晶态合金的制备还存在着一些难点，如制备简便度较低、生产成本较高等问题。
因此，未来将继续探索新的制备方法，力争制备大块非晶态合金。
2. 规模化应用目前，虽然非晶态合金在各个领域得到了广泛应用，但其规模化应用还面临着很多困难。
因此，未来将加大推广力度，促进非晶态合金的规模化应用。
3. 多功能化材料的开发除了单一的材料特性，未来非晶态合金的研究将探索其多功能化应用。
非晶合金的制备和性能研究
非晶合金的制备和性能研究非晶合金是一种由金属和非金属元素组成的无序材料，以其独特的物理和化学性质而备受关注。
本文将探讨非晶合金的制备方法，以及其在力学、热学、电学和磁学方面的性能表现。
一、非晶合金的制备方法非晶合金的制备方法主要分为快速凝固法和物理气相沉积法两种。
1. 快速凝固法快速凝固法是将合金液体通过高速冷却的方式制备非晶合金。
其原理是在液态状态下，合金元素之间的结构无序，当冷却速度达到10^6 K/s时，凝固过程没有足够的时间来让元素按照有序的方式排列，从而形成非晶态结构。
常用的快速凝固方法包括单滴法、单轨法、旋转铜轮法等。
其中，单轨法是制备非晶合金的最常见方法。
它将液态合金向快速旋转的铜轮表面喷洒，高速冷却后形成非晶合金。
2. 物理气相沉积法物理气相沉积法是通过将金属原子和非金属原子蒸发到真空室中的基板上，从而形成非晶合金。
在物理气相沉积法中，合金元素被激发、蒸汽化和扩散，形成原子平均距离小于0.4nm的非晶薄膜。
常用的物理气相沉积法包括磁控溅射、电子束蒸发和激光蒸发等。
其中，磁控溅射是一种最常见的制备非晶合金薄膜的方法。
它是通过将钨或其他稳定材料加热至高温，使其蒸发形成粒径小于1nm的蒸汽，进而从靶材表面喷射。
二、非晶合金的力学性能非晶合金具有卓越的力学性能，如高强度、高硬度和高弹性模量。
这些优异性能的来源是非晶合金的无序结构。
非晶合金的无序结构使其具有高度地均质性和无显示的晶体位错。
这些特点使得非晶合金比传统晶态材料具有更高的强度和硬度。
此外，非晶合金还表现出高屈服强度和强塑性。
这些性能使得非晶合金成为耐磨、防腐、高强度和高弹性模量材料的理想选择。
三、非晶合金的热学性能非晶合金在热学方面的性能表现也十分出色，如低热膨胀系数、高热稳定性和高玻璃转移温度。
由于非晶合金的无序结构和较小的平均原子间距，它们通常具有较低的热膨胀系数，这使它们在高温应用中更加稳定。
此外，由于非晶合金的无序结构有助于抑制晶体生长，因此非晶合金具有更高的热稳定性。
非晶合金研究综述
非晶态合金研究现状及发展前景综述[摘要]：概述了非晶态材料的发展历史及该领域的最新研究进展,并从成分结构条件、热力学条件、动力学条件等方面阐述了大块非晶合金的形成机制。
介绍了非晶合金的制备方法,并比较了其产业化的可行性。
同时综述了大块非晶合金优异的性能和应用前景。
[Abstract]：An overview of the latest research progress in the history of the development of non crystalline material and the field, and the formation mechanism of bulk amorphous alloys was expounded from the aspects of component structure condition, thermodynamic conditions, dynamic conditions etc.. Introduced the preparation method of amorphous alloy, and the feasibility of its industrialization. The properties and application of bulk amorphous alloys with excellent and review.1.引言非晶态合金是指不具有长程有序但短程有序的金属合金，又由于其具有金属合金的一些特性，故它们也被称为玻璃态合金或者非结晶合金，属于非晶态材料中新兴的分支[1]。
非晶态合金长程无序但短程有序，是指原子在空间排列上不呈周期性和平移对称性，但在1～2nm的微小尺度内与近邻或次近邻原子间的键合(如配位数、原子间距、键角和键长等参量)具有一定的规律性。
短程有序又可分为化学短程有序和几何短程有序。
非晶合金的研究与应用
非晶合金的研究与应用随着科技的不断进步，新材料的研究和应用也日益增多。
其中非晶合金因其独特的性能和广泛的应用前景，正在成为广泛关注的研究领域。
本文将介绍非晶合金的定义、制备方法、物理性质以及应用领域等方面的研究进展。
一、非晶合金的定义非晶合金又称为无定形合金，与我们常见的结晶合金不同，它的晶体结构没有规则的周期性排列，而是随机排列的。
因此，其原子排列方式无法长时间保持，也就是说无法形成晶粒。
这种材料因其无定形结构而具有许多独特的性质，例如高硬度、高韧性、优异的电子导电性以及磁导率等等。
二、非晶合金的制备方法非晶合金的制备方法是通过快速凝固的方法来制备。
常见的快速凝固方法有高压水淬法、快速凝固带法、微波炉加热法和熔液淬火法等等。
利用这些方法，可以在非常短的时间内使原子在液态态状态下迅速凝固成固态材料，从而形成无定形结构。
这些制备方法不仅能够制备出无晶相、高硬度的非晶合金，同时较容易控制其性质，使其更适合特殊的应用需求。
三、非晶合金的物理性质非晶合金的物理性质在许多方面都优于晶态合金。
首先是硬度和强度方面，非晶合金的硬度是晶态合金的两倍左右，同时强度也更高。
其次是磁性和电学性能，在非晶合金中，原子之间的排列更随机，相互作用也更容易形成磁性和电学性能。
除此之外，非晶合金还具有优异的耐腐蚀性能、生物相容性、低摩擦系数等特点。
四、非晶合金的应用领域由于其独特的物理性质和广泛的应用前景，非晶合金得到了广泛的关注和研究。
其中最为广泛的应用领域包括：1. 光存储材料：非晶合金能够存储高密度和高速的信息，因此用作光存储材料在信息技术领域中具有重要应用。
2. 导电材料：由于其优异的电导性与低电阻率，非晶合金有着广泛的应用前景，特别是在汽车、工业等领域。
3. 磁性材料：非晶合金的磁性能力更突出，因此在磁存储器、电动机等领域被广泛应用。
4. 生物医学：非晶合金的生物相容性高、稳定性好，能够延长生物组织和器官的使用寿命，因此在生物医学领域具有广泛的应用前景。
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非晶态合金研究现状及发展前景综述[摘要]：概述了非晶态材料的发展历史及该领域的最新研究进展,并从成分结构条件、热力学条件、动力学条件等方面阐述了大块非晶合金的形成机制。
介绍了非晶合金的制备方法,并比较了其产业化的可行性。
同时综述了大块非晶合金优异的性能和应用前景。
[Abstract]：An overview of the latest research progress in the history of the development of non crystalline material and the field, and the formation mechanism of bulk amorphous alloys was expounded from the aspects of component structure condition, thermodynamic conditions, dynamic conditions etc.. Introduced the preparation method of amorphous alloy, and the feasibility of its industrialization. The properties and application of bulk amorphous alloys with excellent and review.1.引言非晶态合金是指不具有长程有序但短程有序的金属合金，又由于其具有金属合金的一些特性，故它们也被称为玻璃态合金或者非结晶合金，属于非晶态材料中新兴的分支[1]。
非晶态合金长程无序但短程有序，是指原子在空间排列上不呈周期性和平移对称性，但在1～2nm的微小尺度内与近邻或次近邻原子间的键合(如配位数、原子间距、键角和键长等参量)具有一定的规律性。
短程有序又可分为化学短程有序和几何短程有序。
化学短程有序是指合金元素的混乱状态，即每个合金原子周围的化学成分与平均成分不同的度量；几何短程有序包括拓扑短程有序和畸变短程有序[2]。
非晶态合金与晶态合金一样，都是多组元的合金体系，但是与晶态合金中原子的周期性排列不同，在非晶态合金中，原子的排列不具有长程有序的特点，而仅在单个原子的附近具有一定程度的短程有序，如图1．1所示[3]。
非晶态合金独特的原子排列结构使得它具有了显著区别于晶态合金的物理、化学和力学行为[4-7]。
因此，非晶态合金作为一种完全不同于晶态合金的新材料具有科学研究上的重要价值[8]。
另外，非晶态合金具有某些优异的性能，如高强度、高弹性、耐腐蚀、热成型性能好，等等，这使得非晶态合金具有非常广阔的应用前景[9-10]。
例如，与传统的工程材料相比，非晶态合金就综合了晶态合金在力学性能方面的高强度和工程塑料高弹性的优点，如图1．2所示。
因此，近年来世界各研究单位投入了大量的研究力量和经费，对非晶态合金的形成理论、制备工艺和性能表征等各个方面进行了深入系统的研究[11-14]。
对非晶态合金的研究已成为当代材料科学发展的一个最活跃、最令人激动的方向[15-16]。
图1.1 晶态图1.2 非晶态2.非晶态合金的结构自从20世纪60年代发现首个Au—Si非晶态合金以来[17]，非晶态合金的原子结构就是人们关注的焦点，提出了多种非晶态合金结构模型，主要有：硬球无规密堆模型[18]、微晶模型[1 9]、连续无规网格模型[20]、FCC／HCP密堆团簇堆积模型[21-22]。
2.1 硬球无规密堆模型硬球无规密堆模型是最早提出的描述非晶态合金结构的模型，其将非晶态结构看作是一些均匀连续的、致密填充的、混乱无规的原子硬球的集合，“无规”是指不存在晶态中的长程有序，这与金属键的无方向性一致；密堆是指在原子的排列尽可能致密堆积，不存在足以容纳另一个硬球的间隙。
其主要假设如下：1）把原子假设为不可压缩的球体；2）无规密堆结构，即硬球尽可能致密堆积，结构中没有容纳另一硬球的空洞，同时硬球的排列是无规随机的；3）硬球之间的距离大于直径的5倍时，它们之间只有很弱的相关性。
其几何特征由四面体、八面体等多面体组成[18]。
2.2 微晶模型在早期研究无定形金属材料的结构时，人们认为无定形金属结构也是由非常小的微晶组成的，晶粒大小约为一纳米到几纳米，这样晶粒内的短程序与晶体的完全相同，而长程序是各晶粒的取向杂乱分布的结果[19]。
微晶模型的不足在于不能清楚地描述晶界的原子排列，其计算结果与实验结构存在一定差异。
2.3 FCC／HCP密堆团簇堆积模型Miracle[21-22]考虑了非晶态合金中次近邻甚至更远处的原子排列，提出了FCC／HCP密堆团簇堆积模型。
这种模型较之早期模型的差别在于它不仅考虑了最近邻的原子，还延伸到次近邻甚至更远处的原子排列。
该模型首先将具有不同尺寸比的溶质、溶剂原子构成以溶质原子为核心的原子团簇，然后将单个原子团簇理想化为球形，并将这种团簇按照最密集的FCC／HCP结构排列。
这种团簇排列引进了溶质有序化，这种有序化超出了最近邻范围。
团簇之间存在的共用原子为溶剂原子，团簇之间或共面，或共线，或共点。
除了构成团簇的溶质和溶剂原子外，还引入了两类原子，一是八面体间隙原子，二是四面体间隙原子。
这两类原子的大小随团簇尺寸的变化而变化。
例如有学者研究了Ti—Zr-Cu—Ni非晶系的等电子浓度特征，认为块体非晶合金的等电子浓度特征判据适用于Ti—Zr-Cu—Ni非晶系。
图1.5为该模型的Ti—Zr-Cu—Ni系成分图。
图1.5 Ti—Zr-Cu—Ni系成分图3.非晶态合金的性能及应用非晶态合金材料结构上的特殊性(短程有序)，使得它与传统晶态合金材料相比，具有优良的力学性能、抗腐蚀能力、化学活性等[23-27]。
其强度一般高出普通晶态合金数倍，在军事工业、航空航天工业中具有极为广阔的应用前景[28]。
非晶态合金大都具有高的屈服强度、硬度、弹性应变极限以及相对较高的断裂韧性、抗疲劳和抗腐蚀特性，其中Zr基大块非晶已被用来制作运动器材，还将被用为结构材料[29]。
非晶态合金材料可以储存很大的弹性应变能，因而是潜在的弹簧材料，这已在制造高尔夫球杆方面得到验证[30-31]。
通过引人陶瓷颗粒可以使材料具有延展性，这样的复合材料可作为装甲车板的衬板。
作为结构材料它还被用于制作飞船框架、医学上的植入体[32]。
它还用作光纤、钢模、工具及切割用材料，非晶合金作为新的工程材料正在扩展其应用领域[33]。
材料科学的发展推动了其他科学技术的进步，作为高科技材料，其在航天领域的贡献更是有目共睹。
主要应用领域见表1.1[34-35]。
3.1非晶态的力分布传感器[36-38]非晶态合金因无结晶结构，故不存在晶界这样一些局部显示机械强度小的地方，所以具有高强度、高硬度的特性；原子是无序超密结构，所以电阻率高，使之制成器件工作时铁损小；无磁晶各向异性，对外部磁场变化敏感，所以检测磁变化灵敏度高；由于不存在结晶缺陷、晶界，所以耐蚀性好。
由于非晶态合金具有以上四大优点，所以可用于变压器铁心、电感、磁头、力矩传感器、压力传感器、磁传感器、磁带张力传感器、温度传感器等方面[39]。
3.2燃料电池隔离器燃料电池系统拥有较高的将化学能直接转化为电能的效率。
它的开发和应用在降低化石燃料的使用和降低CO2排放方面具有重要意义[40]。
具有高耐蚀能力和良好过冷液相区成形能力的块状非晶态合金已被应用于质子交换膜燃料电池(PEMFCs)。
质子交换膜燃料电池具有高电流输出密度和低工作温度的特点，在家用和车用市场有很好应用前景。
它主要由交换膜、催化剂、反应物和隔离器组成。
其中，隔离器占整体成本的30％和总质量的60％，承担众多功能，如提供燃料和氧化剂、储存电能和支撑整个电池等，因此对材料的综合性能要求很高。
目前，对于隔离器的材料选择上还存在许多问题，不锈钢是一种常见的替代材料，但是表面易形成钝化膜，严重降低输出电压。
具有高强度、高耐蚀和易成形特点的块状非晶态合金也被认为是一种良好的替代材料[41-43]。
4.结语非晶态合金具有优异的高强度、高硬度、高微观塑性和低宏观塑性，一定的韧性并存在脆化趋势。
随着块体非晶合金的研究，人们对非晶态合金的力学性质有了更深入、更全面的认识。
但是，与晶态金属相比，人们对非晶态合金强度、塑性、韧性等力学性能的理解还很肤浅，在以下方面仍需进一步研究。
l）非晶态合金力学性质的本质及强韧化机理。
为什么非晶态合金具有优异的高强度？溶质元素对非晶态合金的强化或韧化机理是什么？影响非晶态合金韧脆性的内在因素是什么？为什么一些非晶态合金显示出优异的宏观压缩塑性？由于非晶态合金具有长程无序、短程有序的原子排列结构，不包含晶体中的位错、晶界、相界及第二相质点，研究其强韧化机理，对于揭示材料强度本质，探索微观结构与强韧性之间的关系，发展超高强度材料，具有重要的理论和实践意义。
2）改善非晶态合金的宏观塑性和韧性。
由于非晶态合金塑性变形的高度局域性，导致其宏观塑性较差；同时，由于非晶态合金的热稳定性较差以及玻璃形成能力的限制，合金易于发生结构驰豫和晶化，导致脆性。
因此，在保持高强度的同时，如何提高宏观塑性和韧性，是非晶态合金力学性能研究的难点和重点，也是其作为结构材料急需解决的问题之一。
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