非晶合金的發(fā)展

塊體非晶合金材料的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

姓名：熊梅學(xué)號(hào)：201302703081★研究歷史及現(xiàn)狀★大塊非晶體系、特點(diǎn)及主要應(yīng)用★大塊非晶的形成原理及制備方法★大塊非晶的發(fā)展前景

非晶合金即金屬玻璃,具有長(zhǎng)程無(wú)序、短程有序的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),屬于熱力學(xué)的亞穩(wěn)態(tài),固態(tài)時(shí)原子的三維空間呈拓?fù)錈o(wú)序排列。在一定溫度范圍內(nèi),保持相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。什么是非晶合金？★研究歷史及現(xiàn)狀

1938年,Kramer首次報(bào)道了用蒸發(fā)沉積法制備出了非晶態(tài)薄膜。

1958年，Tumbull等人討論了液體深過(guò)冷對(duì)玻璃形成能力的影響，揭開了通過(guò)連續(xù)冷卻制備非晶合金的序幕。

1960年,美國(guó)加州理工學(xué)院的Duwez采用銅輥快淬法制備出Au-Si系非晶合金條帶，這是第一次用快速冷卻的方法制備而成的非晶合金。

1969年,非晶合金的制備有了突破性進(jìn)展,陳鶴壽等人在含有貴金屬元素Pd的具有較高非晶形成能力合金中得到了直徑lmm的球狀非晶合金樣品。

1974年,貝爾實(shí)驗(yàn)室的Chen在約103K/s冷卻速度條件下用Pd-Cu-Si熔體得到了具有毫米級(jí)直徑的非晶棒。

2003年橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的Lu和Liu使Fe基非晶的尺寸從毫米推進(jìn)到厘米級(jí),最大直徑可達(dá)12mm。近年來(lái)，我國(guó)哈爾濱工業(yè)大學(xué)的沈軍將Fe基塊體非晶合金的尺寸提高到16mm。2004年Johnson在Pt基合金系中發(fā)現(xiàn)了具有高壓縮塑性的塊體非晶合金體系,他們研制的直徑為3mm的Pt基合金的壓縮塑性達(dá)到了20%,突破了過(guò)去塊體非晶合金壓縮塑性一般小于2%的瓶頸。最近,中國(guó)科學(xué)院金屬研究所的Ma等發(fā)現(xiàn)了尺寸可達(dá)25mm的Mg-Cu-Ag-Pd非晶態(tài)合金?！锓蔷Ш辖痼w系、特點(diǎn)及主要應(yīng)用自塊體非晶合金出現(xiàn)以來(lái)，研究學(xué)者們?cè)诜蔷Ш辖鹦虏牧戏矫孢M(jìn)行了大量研究工作,從成分設(shè)計(jì)、試樣制備、性能研究到實(shí)際應(yīng)用等方面都取得了豐富的成果,已開發(fā)出成分多樣、性能各異、適用于不同應(yīng)用場(chǎng)合的非晶合金體系。?鐵基(Fe-)非晶合金體系:具有優(yōu)良的軟磁特性：低Hc，高Bs。代替硅鋼制造變壓器鐵芯具有高的高頻磁導(dǎo)率、高磁致伸縮率、電感大、鐵芯損耗低、溫升小。

高頻功率器件、壓力/磁/溫度傳感器、扼流圈、互感器、專用集成電路芯片和電磁屏蔽器件?鋯基(Zr-)塊體非晶合金體系:具有高彈性、高硬度高爾夫球棒的面層材料,復(fù)合裝甲的夾層具有熱膨脹系數(shù)低、耐腐蝕性能優(yōu)異、彎曲強(qiáng)度高、沖擊斷裂韌性和疲勞強(qiáng)度好，以及在過(guò)冷液相區(qū)的超塑性成形性能。

用于制備高精密的齒輪、軸承、切削工具、沖壓模具、代替貧鈾彈做新一代防裝