非晶合金的制备方法
非晶合金制备方法
非晶合金制备方法非晶合金，也被称为非晶态金属或非晶态合金，是一种具有非晶态结构的合金材料。
与晶态材料相比，非晶合金具有更高的强度、硬度和耐腐蚀性，因此在许多领域有着广泛的应用。
有几种常见的非晶合金制备方法，包括快速凝固法、溅射法和机械合金化法等。
快速凝固法是最常用的一种制备非晶合金的方法。
该方法通过将合金液体迅速冷却至高速凝固状态，使其结晶过程无法发生，从而形成非晶态结构。
快速凝固法主要有液体金属冷却法、蒸发冷凝法和高速冷却法等。
液体金属冷却法是将合金液体倒入一个冷却介质中，使其迅速冷却并形成非晶态结构。
蒸发冷凝法则是通过蒸发冷却的方式制备非晶合金。
高速冷却法则是利用高速冷却流体对合金液体进行快速冷却。
溅射法是另一种常用的非晶合金制备方法。
该方法通过将原料金属放置在真空室中，然后利用离子束轰击或电弧放电等方式将金属原子溅射到基底上，形成非晶合金薄膜。
溅射法可以制备出具有高质量、高纯度的非晶合金薄膜，广泛应用于电子器件和光学材料等领域。
机械合金化法是一种将粉末混合物通过机械力作用下制备非晶合金的方法。
该方法通常使用球磨机或高能球磨机等设备，将金属粉末和非金属元素混合在一起，通过机械力的作用使其形成非晶态结构。
机械合金化法可以制备出大块的非晶合金材料，广泛应用于航空航天、汽车制造和能源领域。
除了以上几种方法，还有一些其他的非晶合金制备方法，如熔体淬火法、气相沉积法和快速固化法等。
这些方法各有特点，适用于不同类型和形状的非晶合金材料制备。
非晶合金是一种具有特殊结构和性能的材料，在现代科学技术中有着广泛的应用。
通过快速凝固法、溅射法和机械合金化法等多种制备方法，可以制备出高质量的非晶合金材料，为各个领域的发展提供了重要的支持。
随着科技的不断进步，相信非晶合金的制备方法将会更加多样化和高效化。
非晶合金的制备和特性研究
非晶合金的制备和特性研究随着现代工业的不断发展，材料科学也在逐步引领着时代的步伐。
而在材料科学领域中，非晶合金凭借其优异的物理性能和具有应用前景的特性，成为了学术研究和工业制造的热门领域。
本文将介绍非晶合金的制备方法、特性研究和未来的应用前景。
一、非晶合金的制备方法1. 高速凝固法高速凝固法是制备非晶合金的一种有效手段。
通过将熔融金属快速冷却，从而防止金属结晶，形成无定形的非晶态。
高速凝固法具有工艺简单、效率高等优势。
其中，管式和轮子式高速凝固技术是目前应用较为广泛的两种方法。
管式高速凝固法可制备厚度较小的非晶薄片，而轮子式高速凝固法能够制备较厚的非晶合金条。
2. 熔融淬火法熔融淬火法是非晶合金制备中的常用方法。
将金属预先熔化，然后快速冷却至室温，形成非晶态。
与高速凝固法相比，熔融淬火法的工艺更为简单，并能够得到较大的非晶样品。
3. 溅射法溅射法是利用离子束轰击金属靶材表面将材料溅射到基体表面的技术。
通过这种方法，可以制备出质量较高、纯度较高的非晶合金膜。
此外，溅射法还适用于制备非晶纳米粒子和非晶微粒，有望应用于新型储能材料和磁性材料的研究。
二、非晶合金的特性研究1. 物理性能非晶合金因其无定形的结构特征，具有独特的物理性能，如高硬度、高强度、良好的耐腐蚀性和磁性能等，被广泛应用于制造电子元器件、汽车零配件、航空装备等。
2. 热力学性质非晶合金的热力学特性是其性能研究的重点之一。
在非晶合金的制备过程中，熔点较高、过冷度较大的元素分别对非晶态形成和稳定性能有着重要影响。
因此，热力学特性的探究，有助于设计出优良的非晶合金体系。
3. 电子结构电子结构是非晶合金特性的基础，深入研究非晶合金的电子结构，有助于揭示非晶态形成机制和物理性能的源头。
当前，X射线吸收谱和X射线荧光光谱是非晶合金电子结构研究的主要手段。
三、非晶合金的未来应用前景不仅具有上述优越的特性和表现，非晶合金还具备良好的生物相容性和形状记忆效应等，这使其在日益发展的生物医学领域、能源存储领域和机器人领域等具有广阔的应用前景。
一种铁基非晶合金及其制备方法与流程
一种铁基非晶合金及其制备方法与流程一、简介铁基非晶合金是一种具有非常特殊性质的合金材料，具有高硬度、优良的导热和导电性能、抗腐蚀性好等特点，因此在航空航天、汽车制造、电子设备等领域都有广泛的应用。
本文将对铁基非晶合金的制备方法及其流程进行详细介绍。
二、铁基非晶合金的制备方法铁基非晶合金通常采用快速凝固技术来实现。
目前主要的制备方法包括溅射法、熔体旋转法和溶液合金化法等。
下面将分别介绍这几种方法的具体步骤。
1.溅射法溅射法是一种将目标材料表面蒸发成离子、原子或分子，并在蒸发过程中将材料沉积在基底上的方法。
铁基非晶合金的溅射制备过程通常包括以下几个步骤：选取合适的靶材，将靶材置于真空腔室内，加入惰性气体并产生放电，使得靶材表面离子化并沉积于基底上。
2.熔体旋转法熔体旋转法是通过将铁基合金熔体倒入高速旋转的冷却体内，在临界旋转速度下形成非晶态铁基合金的方法。
熔体旋转法制备铁基非晶合金的主要步骤包括：调制合适的合金成分，并将其熔融；将熔融合金倒入高速旋转的冷却体内进行快速凝固，并在凝固过程中形成非晶态。
3.溶液合金化法溶液合金化法是将不同金属或合金直接加热至熔化状态，然后混合均匀，最后冷却形成合金的方法。
利用溶液合金化法制备铁基非晶合金的具体步骤为：将所需金属或合金加热至熔化；将不同金属或合金混合均匀，并在特定温度下均匀冷却。
三、铁基非晶合金的制备流程铁基非晶合金的制备流程包括原料准备、合金成分调制、合金熔融、快速凝固等主要步骤。
下面将对其制备流程进行详细介绍。
1.原料准备铁基非晶合金制备的原料主要包括铁及其他合金元素。
首先需要准备高纯度的金属或合金原料，包括铁、镍、钴、铬等。
这些原料需要进行精密称量，并保证其纯度。
2.合金成分调制将所需的金属或合金按照一定的配方比例称量，并进行混合均匀。
通常为了保证合金的均匀性，还需要对混合后的金属或合金进行球磨或机械合金化处理。
3.合金熔融将混合均匀的金属或合金加热至熔融状态。
非晶合金材料的制备方法及应用现状
非晶合金材料的制备方法及应用现状非晶合金材料是一种新型材料，其在物理、化学、力学性能方面都具有很高的优势，得到了众多领域的广泛使用。
非晶合金材料制备方法在非晶合金材料的制备方法中，有两种常见的方法：快速冷却法和球磨法。
其中，快速冷却法又称为“淬火制备法”，还可以分为单轴淬火和多轴淬火。
单轴淬火主要是指将母合金液体经过一定的方法，使其在几秒钟到几分钟内直接冷却到玻璃态，从而制成非晶合金。
而多轴淬火是指在母合金液体中注入惰性气体，然后通过高压喷射使液体产生类似渦流的剧烈运动，带来极高的淬火冷却速度。
快速冷却法的主要优点是制备出非晶化程度高、硬度大、耐腐蚀性能好的非晶合金材料。
而球磨法是指将母合金粉末置于球磨机中，不断地对其进行磨削、摩擦，从而使得母合金粉末在高能状态下产生类似于溶解的小区域，然后再使其迅速冷却，形成非晶合金。
球磨法制备非晶合金的优点是可以制备出成分复杂、具有大量均匀的局部成分非均匀性和微观结构非均匀性的材料。
非晶合金材料的应用现状非晶合金材料具有很高的声学和热学性能，因此在制造声音、传热和发电设备的过程中应用十分广泛。
例如，在印刷机、粘胶机、轧钢机等机械加工设备中，可以利用微米级的非晶合金带传感器探测轴承的温度和振动情况，避免机械故障，提高机械加工的质量和效率。
此外，非晶合金材料还广泛应用于制造电容器、电感器、电动机和电子器件等领域。
在电力传输领域中，使用非晶合金带替代传统的铜线，可使电力损耗减少40%以上；而在信息技术领域中，使用非晶合金带制造的磁性存储器比传统硬盘具有更大的存储容量和更高的读写速度。
此外，在汽车和工程机械等领域，非晶合金材料还可以用于增加机械零件表面的硬度和耐磨性，提高耐腐蚀性，从而提高整个机械的使用寿命。
总体来说，非晶合金材料的制备方法和应用领域十分广泛，一定程度上解决了传统合金材料在力学、耐腐蚀等方面的局限性。
然而，非晶合金材料目前仍面临着高成本、生产效率低等问题，需要进一步发展和探寻制备方法及应用领域，以推进其在多领域的更广泛应用。
非晶合金的制备和性能
非晶合金的制备和性能非晶合金的制备与性能非晶合金是指一类无晶体结构的金属合金，也称为非晶态金属或者玻璃态金属。
相比于晶体金属，非晶合金具有更高的硬度、强度、弹性模量和耐磨性，同时还具有良好的耐蚀性和阻尼性能。
因此，非晶合金可以用于制造各种高性能材料和器件，并在航空、航天、电子、能源等多个领域得到广泛应用。
非晶合金的制备方法制备非晶合金的方法主要包括快速凝固、熔体淬火、机械制备和气相沉积等。
其中，快速凝固是最常用的方法之一，也是最成功的方法之一。
快速凝固是指通过超高速冷却，使金属液态迅速凝固成非晶态合金。
这种方法的主要优点是可以制备出大尺寸的非晶合金，同时制备成本也相对较低。
根据凝固速率不同，快速凝固可以分为水淬、管束射流、电子束熔覆等多种方法。
非晶合金的性能非晶合金的性能主要与成分、制备工艺和结构等因素有关。
从成分上看，非晶合金中的元素种类和含量对其力学、物理和化学性能都有很大影响。
一般来说，非晶合金中所含元素的数量要尽可能少，以提高其合金化度和制备成本。
此外，非晶合金的结构性质也是影响其性能的重要因素。
相比于晶态金属，非晶合金没有晶粒，其结构直接影响了其硬度、强度和塑性等力学性能。
此外，非晶合金的电学性能和磁学性能也有很多独特的优势，例如高温下的电阻率稳定性和强磁场下的磁弹性。
应用前景随着科技的进步和工业的发展，非晶合金的应用前景越来越广阔。
在航空、航天等领域，非晶合金被广泛地应用于制造高难度、高强度的航空航天零部件。
在能源领域，非晶合金可以用于制造燃料电池、储氢合金等高性能材料。
在电子领域，非晶合金可以用于制造高密度、高速度的电子器件和存储设备等。
另外，由于非晶合金具有极高的强度和韧性，也可以用于制造薄型化、高强度的结构材料，如汽车车身材料、高速列车车体材料等。
结语非晶合金是一类极具潜力的新型材料，其力学、物理和化学性能都有很多独特的优势。
虽然目前非晶合金的制备工艺和应用还存在一些技术难点和限制，但相信随着科技的发展和应用需求的不断扩大，非晶合金一定会不断发展和完善，成为推动高科技产业进步的重要材料资源。
非晶合金材料的制备及性能表征研究
非晶合金材料的制备及性能表征研究非晶合金材料，也称为玻璃态合金，是由其特殊的化学成分和金属结构特征所决定的独特物理性质。
相较于晶体材料，非晶合金材料具有更高的强度、硬度和韧性等性能。
因此，非晶合金材料在战舰制造、航空航天和电子信息等领域得到广泛应用。
本文将就非晶合金材料的制备及性能表征进行探讨。
制备方法：制备非晶合金材料的方法主要有以下几种：1. 快速冷却法（或称为淬火法）快速冷却法是制备非晶合金材料最为常用的方法。
将合金液体急速冷却（也称淬火），可使合金元素的结构和原子排列保持无序状态，从而形成非晶态结构。
这种方法的关键是通过快速冷却，使得体系内的熵值处于非均衡状态，使得非晶态从液态相中得以形成。
快速冷却的方式有（i）水淬或（ii）熔体淬冷，（i）水淬适用于低熔点合金，（ii）熔体淬冷适用于高熔点合金。
2. 机械合金化法机械合金化法亦称为机械合成法、球磨法等。
是通过机械能把块材粉末进行冶金反应和热力学变化，从而形成非晶态材料。
机械合成主要包括（i）球磨法、（ii）高能球磨法和（iii）电弧合成等。
性能表征：1. 结构分析X射线衍射法（XRD）和透射电子显微镜（TEM）是非晶合金材料结构分析的常见手段。
XRD可以得到非晶合金材料的晶态体验，并定量地刻画非晶合金材料中产生的晶相数量和大小，但是不能确定非晶合金材料的晶结构。
而TEM则是可视化地展示非晶合金材料的原子结构，可以获得在几个纳米至一百多纳米的尺度上的细节信息。
2. 热稳定性、力学性能由于非晶合金材料的不稳定性，一些杂质、氧化物等通常会诱导非晶合金材料向晶态材料或再结晶材料转化，因此，热稳定性是评价非晶合金材料好坏的重要指标之一。
同时，非晶合金材料的硬度、弹性模量、屈服强度、刚性等力学性质对其应用性能也有着至关重要的影响。
这些性质的测试方法有：（1）压痕硬度（2）扫描电镜（SEM）和原子力显微镜（AFM）（3）动态力学分析法（DMA）结论：非晶合金材料在制备和性能表征等方面有着常规合金所不具备的特殊性质。
非晶相合金的制备及其性能研究
非晶相合金的制备及其性能研究一、引言非晶态材料是指没有长程有序结构的材料，其原子在空间中具有随机分布。
非晶态材料以其独特的物理化学性质，被广泛应用于电子、机械、核、航天等领域。
其中，非晶相合金是非晶态材料中一种成分复杂、力学性能优异的重要类别。
二、制备方法非晶相合金的制备方法较为复杂，主要有：1.快速凝固法：通过快速凝固技术控制合金的冷却速度，从而制备出非晶合金。
常用的快速凝固技术有淬火法、射流冷却法、蒸发法等。
2.气相沉积法：使用化学气相沉积技术，在基底上形成非晶薄膜。
包括磁控溅射、电子束蒸发等。
3.熔体淬火法：将高温的液态金属迅速冷却，使其不能充分结晶，从而获得非晶态合金材料。
三、性能研究非晶相合金的性能研究主要集中在以下几个方面：1.力学性能：非晶相合金具有很高的强度、韧性和延展性。
这与非晶结构的高密度、无序性以及断裂韧性提高有关。
例如，非晶相合金Zr-Cu-Al-Ni具有比钢铁还坚硬的特点。
2.腐蚀性能：非晶相合金具有良好的腐蚀抗性，可用于生物医学领域。
例如，Ni-Cr-Mo合金用于耳环和牙科。
3.磁性：非晶相合金中含有磁性元素，如铁、钴、镍等，因此具有较好的磁性能。
例如，Fe-Ni-Si-B合金被广泛用作变压器芯材，以提高能源利用率。
4.导电性：非晶相合金的电阻率很低，可用于制造传感器以及电子元件等。
例如，Gd-Co合金可用于生产高灵敏度的压敏电阻元件。
四、应用展望非晶相合金具有优异的物理化学性质，可以广泛应用于以下领域：1.航空航天：非晶相合金由于其强度高、抗腐蚀能力强等特点，可以用于航空航天领域的结构材料和表面材料。
2.医疗器械：非晶相合金可用于制造人工关节、牙科、神经修复以及生物传感器等医疗器械。
3.自动化制造：非晶相合金可以用于制造自动化精密零件，如汽车发动机缸体和凸轮轴等。
5.电子领域：非晶相合金可用于制造传感器、电子元件、磁记录介质以及特殊磁场材料等。
五、结论非晶相合金在材料科学领域中越来越受到关注。
非晶合金材料的制备及性能研究
非晶合金材料的制备及性能研究非晶合金材料是一种由金属元素组成，具有非晶态结构的材料。
其优异的性能使得它在现代工业和科技领域中得到了广泛应用，例如电子、光电、磁学、力学等领域。
本文将对非晶合金材料的制备及性能研究进行探讨。
一、非晶合金材料的制备方法1. 快速凝固法制备法快速凝固法是现代合金材料制备技术中最为重要的一种，这种方法能够制备出纯度高、化学均匀、晶粒尺寸小、结构疏松等特点的非晶合金。
快速凝固法通常有以下几种类型：单液滴冷却法、铸造法、直流电弧法、气体冷却法、电子束加热法等。
其中单液滴冷却法是一种较新的技术，可以实现在室温下制备非晶合金，成本低、生产效率高、无需使用昂贵的装备等优点。
但其最大的问题是单液滴的生产困难，且工艺难度大。
铸造法是最为常见的快速凝固法之一，通过冷却速度极快的方式使得合金液体迅速凝固，从而形成非晶态材料。
这种方法具有工艺简单、设备易得、生产成本较低等优点。
但是其理论基础不够充分，缺乏定量描述的方法，存在一定的局限性。
2. 压轧法制备法压轧法是通过高压下将晶态合金材料压制成非晶态材料的制备方法。
由于高压下材料晶粒会受到破坏，从而形成非晶态材料。
这种方法具有操作简单、无需使用昂贵仪器等特点。
但其无法提高样品量产率，且仅适用于某些特定合金。
3. 溅射法制备法溅射法是通过在靶材表面轰击富含活性物质的粒子或离子束来使之析出，从而制备出非晶合金材料。
这种方法成本较高，生产时间漫长，但其制备的非晶材料净度高，密实度也高。
二、非晶合金材料的性能研究1. 力学性能研究非晶合金材料具有较高的强度、硬度和韧性等优异性能，这些优异性能使得其在机械工程领域有着广泛的应用。
许多研究表明，其力学性能与非晶合金的化学成分、析出时间、冷却速度、晶粒尺寸等相关因素密切相关。
2. 磁学性能研究非晶合金材料具有良好的磁性能，广泛应用于电力和电子工程等领域。
这种优异性能是由于非晶态本身的杂乱馆复杂的磁畴结构所导致的。
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非晶合金的制备方法集团档案编码：[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]纳米非晶合金制备简介摘要:本文主要介绍了国内外几种非晶合金制备技术，其中包括水淬法、射流成型法、金属模铸造、复合爆炸焊接法及机械合金化法、粉末固结成形法等，并对各种制备技术的进行了比较分析。
关键词：块体金属玻璃块体金属玻璃的连接制备Introduction of the Preparation amorphous alloyAbstract：In this paper, Several fabricating methods of bulk metallic glass matrix composites from both home and abroad were presented，such as water quenching method, jet molding, metal mold casting, composite explosive welding and mechanical alloying, powder consolidation and forming method，than Analysis and comparing these preparation techniques bulk metallic glass.Key words: bulk metallic glass, joining of bulk metallic glass, preparation1.引言非晶态合金也称金属玻璃,与晶态合金相比，其三维空间的原子排列呈拓扑无序状，结构上没有晶界与堆垛层错等缺陷存在，但原子的排列也不像理想气体那样的完全无序。
非晶合金是以金属键作为其结构特征，虽然不存在长程有序，但在几个晶格常数范围内保持短程有序[1]。
与非晶聚合物及无机非晶材料一样,非晶合金在物理性能、化学性能及力学性能方面是各向同性的,并随着温度的变化呈现连续性[2]。
通常其具有以下四个基本特征：（1）结构上呈拓扑密堆长程无序，但在长程无序的三维空间又无序的分布着短程有序的“晶态小集团”或“伪晶核”，其大小不超过几个晶格的范围；（2）不存在晶界、位错、层错等晶体缺陷；（3）具有非晶体的一般特性：物理、化学和机械性能各向同性；（4）热力学上处于亚稳态，当处于晶化温度以上时将发生晶态结构相变，但晶化温度以下能长期稳定存在[3]。
美国加州理工学院的Duwez教授是研究非晶合金最早的一个人，于1960年首次采用快淬方法制得Au70Si30非晶合金薄带[4]。
几乎与此同时，DavidTurnbull和在1961年1月也在《化学物理学报》上发表了一篇揭示了非晶合金和陶瓷玻璃以及硅酸盐玻璃之间的结构相似性的文章[5]。
1969年，Pond等[6]制备出具有一定宽度的连续薄带状非晶合金，为大规模生产非晶合金提供了条件。
至此为止，非晶合金材料由于受到冷却速度的限制，为保证热量快速散出，制得的非晶合金为薄带、薄片、细丝或粉末等。
由于形状的限制，非晶合金材料的许多优良特性无法在实际应用中得到发挥，人们希望得到可与晶态合金相比拟的大尺寸非晶合金，因此，随后很多人投入到开发新的制备非晶合金的方法中去，发明了许多固相非晶化技术，如机械合金化、离子束注入、氢吸收等。
1974年，贝尔实验室的H. S. Chen[7]发表文章指出原子尺寸和混合热对玻璃合金的玻璃化转变温度的影响，并利用吸铸法在较低冷却速度下得到了直径为毫米级的Pd-Cu-Si非晶合金棒，被认为是“大块非晶合金”研究的开端。
1982年David Turnbull，A. L. Drehman，A. L. Green[8]利用深过冷原理，制备出了尺寸达厘米级的大块非晶合金棒：0.53cm的Pd-Ni-P金属玻璃，冷却速度为s。
2.非晶合金的制备方法现已研究出多种制备非晶的方法,根据材料原始状态的不同,可粗略地将这些方法分为从液相制备非晶态固体和从晶态固体制备非晶态固体两大类.每种方法都有其独特之处及适用范围,下面给予简单的介绍.直接凝固法直接凝固法是先将母合金熔配均匀,然后采用提纯和快冷的方式使合金液在短时间内急冷成形,该法的主要优点是制备简便、制备周期短,但是所制备的合金的尺寸在很大程度上受合金非晶形成能力的限制.直接凝固法主要有:水淬法、铜模铸造法、高压模铸法、吸铸法、压铸法等.2.1.1水淬法[10]水淬法是将合金置于石英管中,熔化后连同石英管一起淬入流动水中,以实现快速冷却,形成大块非晶合金.实现这个过程有两种途径:一种是将石英管置于封闭的保护气氛系统中进行加热(石英管口敞开),同时水淬过程也是在封闭的保护气氛系统中进行;另一种是将石英管直接在空气中加热(石英管口须封闭),管内须充入保护气体,待合金熔化后再将石英管淬入流动水中.这种方法可以达到较高的冷却速率,有利于大块非晶合金的形成,但也存在许多问题.例如加热和水淬过程都在封闭系统中进行,其设备将是比较复杂和昂贵的;而将合金密封在石英管中时,则因不利于排气,容易造成气孔.另外,在某些场合下石英管与合金可能发生反应使石英管破裂,而反应后的生成物既影响水淬时液态合金的冷却速率,又容易造成非均匀形核,以至影响大块非晶合金的形成.因此这种方法的应用具有很大的局限性。
2.1.2射流成型法[11]射流成型法是将母合金置于底部有小孔的石英管中,将母合金熔化后,在石英管上方导入氢气,液态母合金在压力的作用下从小孔中喷出,注入下方的水冷铜模型腔内,使其快速冷却而得到非晶合金.这种方法具有较高的冷却速率,非晶形成能力较强.但是该方法较复杂,技术难度较大,而且有可能得到非晶粉末.2.1.3铜模吸铸法[11]该方法是制备非晶合金块材料通常采用的方法, 待母合金熔化后, 将熔体从坩埚中吸铸到水冷铜模中, 形成具有一定形状和尺寸的大块材料。
母合金熔化可以采用感应加热法或电弧熔炼方法。
为了减少铜模内空腔异质形核, 可对模具内腔表面做特殊处理, 应用此方法的难题是合金熔体在铜模中快速凝固而出现的样品表面收缩现象, 造成与模具内腔形成间隙, 从而导致样品冷却速率下降或者样品表面不够光滑。
2.1.4 感应加热铜模浇铸法[12]该法是将合金置于底端开孔的石英管中,通过电感线圈在合金中产生的涡流加热使得合金迅速熔化.由于表面张力使液态合金不会自动滴漏,故需要从石英管顶部外加一个正气压将其吹入铜模.与电弧加热吸铸法相比,感应加热浇铸法具有加热温度可控性强,铜模不被直接加热等优点,但是在浇铸时容易混入保护气体,形成气孔.2.1.5压力模型铸造法[13]首先将合金在熔化腔中熔化,然后将熔化的合金以一定速度和压力压入金属模型腔中,以实现快速冷却而形成大块非晶合金.由于液态金属对金属模型腔的充填速度很快,并保持较大的压力,与金属模铸造相比,这种方法具有更快的冷却速率,更有利于形成大块非晶合金.液态金属填充好, 可以直接做较复杂形状的大尺寸非晶合金器件。
但这种工艺技术较前几种方法难度大些, 技术较为复杂。
2.1.6磁悬浮熔炼铜模冷却法[14]熔体与坩埚无接触或软接触。
熔体温度可以通过非接触方式测量。
熔体在合适温度喷吹到下部铜模中。
该方法的优点是熔体不与塔祸壁接触或软接触, 避免了淬态异质形核, 有利于玻璃形成。
不足之处在于受以悬浮能力和限制, 只能制备出比较小的样品。
镁基和错基合金可以做出直径为 4mm 试棒或4mmx6mm 截面的板状完全非晶样品, 进行各种力学性能实验。
2.1.7定向凝固铸造法[15]这种方法要控制定向凝固速率和固/液界面前沿液相温度梯度,定向凝固所能达到的理论冷却速度可以通过两个参数乘积估算, 即R=GV, 可见温度梯度 G 越大, 定向凝固速率 V 越快, 冷却速率则越大, 可以制备的非晶的截面尺寸也越大, 这种方法适于制作截面积不大但比较长的样品。
2.1.8各种制备方法的比较与分析水淬法操作简单，设备简单,工艺容易控制,，但有一定的局限性，对于那些与石英管有强烈反应的合金熔体不宜采用此方法。
另外，熔体冷速不如铜模高。
电弧熔炼铜模吸铸法,电弧熔炼合金无污染、均匀性好,铜模冷却速率较快,制备效率高,但制备的样品尺寸比较小;感应加热铜模浇注法,在制备合金的过程中采用密封的石英管系统,冷却速率较快,但易于形成气孔,且样品的尺寸有限;射流成型法,适合制备小尺寸的金属玻璃样品,采用水冷铜模冷却,样品无明显气孔;压力模型铸造法,在提高铸件质量等方面极具潜力,在制备金属玻璃的过程中冷却速率快,能有效避免气孔和收缩等缺陷;定向凝固法适用于横截面积不大但比较长的样品，且要求玻璃形成能力较高。
粉末冶金冶金制备出的非晶合金，不仅要求密实，而且要求避免晶化，因而在纯度，致密度，尺寸和成型等方面都受到很大限制。
因而，铜模吸铸法及非晶条直接复合爆炸焊接法在工业生产应用较多。
3结束语目前,国外关于大块非晶合金的研究主要集中在日本和美国,相比较而言,我国在大块非晶合金的研究方面起步较晚,但是进展较快.中科院物理所是国内最早开展块体非晶合金研究的机构,他们研究了多种合金体系的块体非晶,对于铜基块体非晶,他们已经制得直径达9 mm的合金棒,处于国际领先地位.随着对新型铜基块体非晶合金的不断研究、制备技术的不断改进,以及对与大块非晶合金应用紧密相关的力学、热学、磁学等性能的深入了解,铜基块体非晶合金这种新型亚稳材料必将得到更为广泛的应用.但目前对大块金属玻璃形成能力的本质认识还不足,成分设计仍处于半经验阶段,其结构、性能和应用方面也有待于进一步研究.相信,大块非晶合金研究的不断深入必将翻开材料科学的新篇章。
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