新聞資訊
大塊非晶合金的應用
發布人：上海艾荔艾金屬材料有限公司
更新時間：2013-07-10
??? 基于非晶獨特的組織結構和優異的性能，及高效的制備工藝和廣闊的應用前景，自誕生以來就一直受到廣泛重視，人們也逐漸加大了對其應用技術的研究，短短的幾十年，塊體非晶已經在很多領域得到廣泛應用，可以預見，大塊非晶合金作為一種性能優異的工程材料必將獲得廣泛應用。目前非晶主要用作模具材料、切削工具材料、電極材料、耐腐蝕材料、儲氫材料、運動器材材料、軟磁材料等，其在汽車工業、化學工業、運動器材乃至國防軍事上已經表現出巨大的應用潛力。
由于大塊非晶合金可在熔融液體中直接形成，因而在過冷液相區具有超塑成形能力，容易加工成不同的形狀，現已用來制作微型模具，也可以進行微型零件的成型，以及具有復雜形狀的零件的近終成形。大塊非晶具有高的彈性極限和低的楊氏模量，相對于晶態材料而言，大塊非晶合金具有更好的彈性。用大塊zr基非晶制作的高爾夫球頭，由于沒有晶界、位錯等缺陷，在受到沖擊時能量損失很少，可以把更多的能量傳遞給球，將球擊得更遠，同時球與桿作用的時間加長，有利于對球的控制。目前在美國市場上已有這種高爾夫球桿出售。
在物理性質方面的應用主要是基于其卓越的軟磁性。這是由于與傳統的晶態合金磁性材料相比，由于其原子排列無序，沒有晶體的各向異性，電阻率高，具有高的磁導率。由于非晶能減少渦流，因而可以應用在高頻設備中，現代工業多用它制造配電變壓器，具有顯著的節能效果。非晶態合金鐵芯還廣泛地應用在各種高頻功率器件、傳感器、高耐磨音頻視頻磁頭和高頻逆變焊機上，這使得電源工作頻率和效率大大提高，焊機的體積成倍減小。目前，一種體積小、重量輕的非晶態軟磁材料以損耗低、導磁高的優異特性正逐步代替一部分傳統的硅鋼、坡莫合金和鐵氧體材料，成為目前越來越引人注目的新型功能材料之一。專家預計，到2050年，全球的能源消耗將會是目前消費水平的3倍。由于經濟發展與電力供應的不匹配，電力短缺代價也越來越大。因此急需新的技術來提高電力供應的靈活性，改變當前電網能源利用率低，發電、傳輸、使用過程都存在大量能量損失的現象。電力行業可以采取諸如使用非晶合金變壓器代替硅鋼配電與啟用需求響應程序，增加電力需求側管理等解決辦法。
在化學性質方面，非晶對某些化學反應具有明顯的催化作用，可用作化工催化劑；某些非晶通過化學反應可吸收和釋放出氫，可用作儲能材料。由于沒有晶粒，晶界等缺陷，非晶比晶態合金更加耐腐蝕，可作為腐蝕環境中應用設備的首選材料。
大塊非晶的彈性模量約為鋼的一半，做復合裝甲的夾層可以延長射彈與裝甲車的作用時間，減小沖擊；同時由于它的無定形的結構，使破甲彈爆炸產生的噴流對裝甲車的沖擊得到分散，避免了晶體材料制備的裝甲車被擊中時產生的沿結晶結構邊緣破裂。用這種強化的大塊非晶合金來做穿甲彈的彈芯，具有“自銳”效應。普通的金屬射彈在沖擊力的作用下變成一種扁平的蘑菇狀，而大塊非晶射彈不同，相反沖擊力的作用會將它的四周撕裂開來，在它鉆進物體的時候，實際上變得更加尖銳，大大提高了其摧毀力。另外，新型大塊非晶還具有類似于貧鈾合金的高絕熱剪切敏感性和更高的強度，這種特殊性能使得它適合于用來制造穿甲彈，因而已引起美國軍方的高度重視。據報道，美國軍方已經與加州理工學院、約翰一霍普金斯大學及橡樹嶺國家實驗室合作，研究大塊非晶穿甲彈從而代替現役的貧鈾穿甲彈。另外，大塊非晶還具有耐磨、抗疲勞、延展性優良的性質。最近制備出的輕型、抗輻照、高強度的大塊Ti基金屬玻璃在航天領域有很大的應用前景。
以上資料由上海艾荔艾金屬材料有限公司提供，歡迎新老客戶來電洽購。
前一頁：低碳高氮低鎳不銹鋼
后一頁：不銹鋼在海洋裝置上的應用