非晶合金的性能与应用

非晶合金是利用快速凝固技术制备的一种新型金属材料,特殊的微观结构使非晶合金具有优良的性能.文章简要叙述了非晶合金在力学、电学、磁学性能、电化学等方面的性能,并介绍了非晶合金在变压器、高温材料、防腐材料、医学、航空航天以及军事等领域中的应用.介绍了我国近几年在非晶合金领域取得的研究成果,并对非晶合金的发展进行了展望.     

新型高熵非晶合金的功能性能研究进展

高熵非晶合金是近年来发展起来的一种新型先进合金材料,它兼具了高熵合金和非晶合金良好的力学性能、磁学性能以及电化学性能等多方面综合特性,故而备受各领域众多学者的广泛关注.因为非晶合金不存在晶体结构缺陷与磁晶各向异性,所以具有更加优异的软磁性能.进一步地,将"高熵效应"的概念引入到非晶合金的研究中,使高熵非晶合金在很宽的温...     

镁基非晶合金作为生物材料的应用现状

镁合金由于其密度小,比强度高等特点愈发受到社会关注,其非晶合金又由于弥补了传统晶态镁合金的部分缺点而成为当今研究热点之一。结合国内外文献及镁合金在国内外生物领域中的应用的具体情况,综述了传统镁合金在生物领域的应用现状,比较了镁基非晶合金与传统晶态镁合金的腐蚀情况,探究了镁基非晶合金因其非晶性能而得到的更优的力学性能,展望了镁基非晶合金作为生物材料的发展前景,为镁基非晶合金在生物材料领域中的应用技术研究及发展提供参考。     

非晶合金的性能、形成机理及应用

概述了非晶合金的发展历史,并介绍了其主要性能,包括软磁性能(磁感应强度、磁导率、矫顽力和损耗)、力学性能(强度、硬度、韧性和耐磨性)及化学性能(耐腐蚀性);对比了单辊急冷法、双辊急冷法、悬滴熔化提取法及平面流铸法的优缺点;从合金的结构、热力学和动力学3个方面阐述了合金的非晶形成机理,总结了表征合金非晶形成能力的各种参数,主要包括熔化焓ΔH、熔化熵ΔS、约化玻璃转变温度T_(rg)和黏度η等;展望了我国在非晶研究领域的应用前景.     

锆基块体非晶合金力学性能的研究进展

锆基块体非晶合金具有优良的非晶形成能力,可在很小的冷却速率条件下获得.锆基非晶合金具有高强度、超塑性、高弹性、高硬度、高耐磨性和高耐腐蚀性能等,有着广阔的应用前景.总结了锆基非晶合金的形成机制,着重对锆基非晶合金的力学性能、耐腐性能等进行了综述.     

铁基非晶合金涂层的研究进展

铁基非晶合金涂层以其良好的力学性能、 优异的耐磨耐蚀性以及较低的经济成本已成为较有前景的非晶涂层材料之一。 本文综述了铁基非晶涂层材料的设计准则与材料体系, 介绍了激光熔覆技术和热喷涂技术制备铁基非晶涂层的进展和发展趋势, 结合铁基非晶涂层的性能特点介绍了其工程应用概况。 指出了目前铁基非晶涂层研 究领域存在的问题并展望了发展方向。     

热喷涂制备非晶合金涂层性能的研究进展

首先介绍了非晶合金的理论基础,然后从耐磨性和耐蚀性两个方面入手,详细地阐述了国内外对于热喷涂非晶合金涂层性能研究进展情况,并系统地总结了非金合金涂层在耐磨性和耐蚀性上的本质联系和根本矛盾,最后指出热喷涂非晶合金涂层性能研究上的局限性,提出三点问题:对于非晶合金基础理论的研究还处在起步阶段、热喷涂制备非晶合金涂层的合金体系种类少、制备非晶合金涂层的热喷涂技术有待开发,并针对以上三点问题提出热喷涂制备非晶合金涂层性能研究的未来发展方向。      

化学还原法制备非晶态合金纳米粉末研究进展

简要介绍了用化学还原法制备非晶合金纳米粉末的具体步骤。重点讨论了制备二元非晶粉末的反应机理以及还原剂的浓度、加入顺序、加入速度、反应温度、反应溶液的初始pH值等工艺因素对产物成分和性能的影响。并对制备三元及三元以上的非晶合金纳米粉末的研究进展作了简要介绍;对该领域今后需要重点研究的一些理论问题进行了归纳。     

机械合金化制备钨基非晶合金的研究进展

机械合金化(MA)是一种固体粉末制备技术,可以合成非晶等多种非平衡相,是一种具有发展潜力的非晶合金制备技术。概述了MA工艺参数对钨基非晶合金的影响和MA形成的非晶类型,从热力学和动力学2个方面阐述了非晶形成的机理,并着重分析了不同混合焓钨基非晶体系的形成机制。     

铁基非晶合金的辐照性能

铁基非晶合金由于成本低较、易制备、较好的温度稳定性等优点,并具优异的机械性能、磁性能和耐腐蚀性能而被广泛研究.并且其固有的无序结构有助于抵抗辐照导致的损伤,使得铁基非晶合金可作为抗辐照材料使用.辐照既可以试验铁基非晶合金的性能也是优化铁基非晶合金结构和性能的有效方法.本文综述了铁基非晶合金中子辐照、离子辐照和电子辐照性能的研究进展,探讨了铁基非晶合金的结构和性能与非晶合金的成分以及辐照粒子的类型、能量、注量之间的关系,以及辐照晶化的机制,为进一步促进高性能铁基非晶合金的研究提供了有价值的参考.      

金属玻璃的应用

Liquidmetal Technologies是全球第一家专门生产大块非晶合金的公司。此公司成立于1987年，被认为是较权威的国际非晶科技研究组织。由于液态金属技术不断发展，大块金属玻璃(BMG)已能应用在很多领域，如体育运动产品、电子产品、医药以及国防领域等。     

镍含量对(Zr_(0.83)Cu_(0.17))_(88-x)Al_(12)Ni_x非晶形成能力和力学性能的影响

利用铜模吸铸法制备(Zr0.83Cu0.17)88-x Al12Nix非晶合金,考察了镍含量对合金非晶形成能力和力学性能的影响。结果表明,在镍含量比较低时,合金并不是完全的非晶合金,有部分晶体析出;而当镍的质量分数为10%时,所得到的非晶合金断裂强度和塑性应变分别达到1 679 MPa和7.56%,此时过冷液相区的宽度ΔT=84.64K,该组分的合金具有较强的非晶形成能力。     

非晶合金材料的特点及其铁心变压器发展方向之研究

文章首先简要阐述了非晶合金材料的特点,并分析了非晶合金铁心变压器的结构。在此基础上,对非晶合金铁心变压器的应用前景及发展方向进行论述。期望通过研究,能够对非晶合金铁心变压器的推广应用及电力系统能耗的降低有所帮助。     

Ti对Cu基块体非晶合金的玻璃转变动力学影响

本文选用非晶形成能力高,且在玻璃转变区和过冷液相区有高热稳定性的Cu46Zr47-xAl7Tix(x=0,1.5)块体非晶合金为研究对象。利用X射线衍射分析和差示扫描量热分析(DSC),研究了Ti元素的添加对于Cu基非晶合金玻璃转变动力学的影响。研究结果表明,在Cu46Zr47Al7块体非晶合金中用1.5%的Ti替代Zr之后,利用VFT方程分析得知合金的强度指数D由2.54增大到3.78,脆性指数m也从39减小到34,表现出了更高的玻璃形成能力。     

非晶合金立体卷铁心干式变压器与硅钢立体卷铁心干式变压器比较

对非晶合金立体卷铁心干式变压器与硅钢立体卷铁心干式变压器的概况、差异、市场供求等方面进行了阐述,分析了这两种变压器的优点和缺点。目前,国网、南网变压器采购呈现以硅钢变压器为主、非晶合金变压器为辅的结构。非晶合金立体卷铁心干式变压器与硅钢立体卷铁心干式变压器形成优势互补、相互协作是目前的发展模式。     

机械合金化非晶的研究现状

机械合金化是一种制取非晶合金的新方法。本文就机械合金化非晶转变机制、非晶合金系统、非晶形成区的实验测定和机械球磨工艺对非晶化过程的影响等问题对机械合金化非晶的研究现状作一简单综述。     

高能球磨制备非晶粉末的形成机理及形成能力的研究综述

综述了高能球磨制备非晶粉末的热力学条件和动力学条件以及非晶转变机制,介绍了工艺参数对非晶形成的影响以及合金粉末在高能球磨条件下的非晶形成能力预测理论。对利用高能球磨制备非晶粉末时的合金成分设计有一定的意义。     

温挤压法制备铝基非晶合金的研究进展

Al85Ni5Y10铝基非晶粉末在603K温挤压所得块体样品的相对密度超过98%, 抗压强度和弹性模量分别高达1470Mpa和145 Gpa, 是传统铝合金的2～3倍, 并有很好的耐磨、耐蚀性能和超塑性等, 可望在航天、航空和汽车制备等领域获得广泛的应用. 然而, 以Al85Ni5Y10为代表的这类铝基非晶合金材料获得工程应用的主要困难在于较难获得大尺寸的非晶材料. 为促进其快速研发, 该文简要地综合介绍和评述了温挤压法制备大块非晶合金的基本原理、方法和研发进展.     

Fe基块体非晶合金的结构转变及其对力学性能的影响

通过铜模吸铸法制备了尺寸不小于2 mm的块体非晶合金Fe45Co7Cr14Mo10Y2B6C15,采用热处理的方式实现非晶合金的结构转变过程,通过组织形貌观察及热力学分析表征非晶合金的结构变化,并且就非晶合金的结构转变对压缩强度及硬度的影响进行了探讨。试验结果表明:非晶合金的结构转变受热力学和动力学因素共同影响;而晶化相的存在会对力学性能产生影响,含部分晶化相的非晶合金硬度升高,压缩强度下降。     

铜模吸铸与高能球磨制备Zr46Cu46Al8非晶合金的组织结构及晶化动力学研究

采用铜模吸铸法制备出直径3 mm的Zr₄₆Cu₄₆Al₈块体非晶合金, 利用高能球磨法获得了不同粒径的合金粉体, 通过X射线衍射仪、示差扫描量热仪、扫描电镜等测试手段及热力学计算方法, 研究了制备方法对非晶合金组织结构及晶化动力学的影响。结果表明, 块体合金和粉体合金均可获得完全非晶结构; 块体非晶合金玻璃转变和晶化过程具有明显的动力学效应; 单因素变量法制备非晶粉体的最佳参数为: 转速300 r·min-1, 球料比30:1, 球磨时间15 h; 相同条件下, 除过冷液相区外, 块体非晶合金热力学参数普遍高于非晶粉体, 且晶化放热更剧烈; 随着加热速率增大, 二者热力学参数均向高温区移动, 过冷液相区的宽度也逐渐增加; 块体非晶合金和非晶粉体的特征温度表观激活能数值相近, 块体非晶态合金的表观激活能较非晶粉体高, 热稳定性更优。