非晶金屬
非晶金屬
原子排列在三維空間無長程有序的金屬。因其具有類似玻璃的某些結構特徵,故又稱金屬玻璃。
通常採用熔體急冷法製備。其製備過程是:向一高速運動的、導熱性好的金屬輥面上噴一薄層合金熔體,熔體因急冷而來不及成核結晶,從而形成非晶金屬帶。此外,還可採用原子蒸發、機械合金化、表面激光處理非晶化等方法製備非晶金屬。
非晶金屬是一種特殊的物質狀態,其微觀結構特徵決定了它具有許多優異性能,如優異的軟磁性能、力學性能、耐腐蝕性能、催化性能、電學性能及對中子射線和γ射線的耐輻照性能等。研究最多、應用最廣的非晶金屬是非晶態軟磁合金,有鐵基、鈷基、鐵鎳基和鐵鈷鎳基等合金。鐵基非晶合金如鐵硅合金,具有高飽和磁通密度、低鐵損、低密度和價廉等優點,是製造航空變壓器較理想的鐵芯材料;鐵硅硼合金具有高電阻和極低鐵損,容易形成低剩磁狀態,其脈衝磁特性明顯優於晶狀硅鋼和玻莫合金,是製造脈衝變壓器的鐵芯材料。鐵基非晶合金還具有很高的磁致伸縮效應和高的電阻率,其非晶條帶有利於製成快速響應的感測器,因此是一種新型感測器材料。鈷基非晶合金的磁通密度和磁導率高,熱穩定性好,同時還具有較高的耐磨性和耐蝕性,是一種性能優良的磁頭材料。由於其沒有晶界,所以用其製成的磁頭可避免尖部脫落,磁頭與磁帶的摩擦噪音也比一般磁頭小,音響效果好,且使用壽命長。