Cтраница 1
![]() |
Методы получения аморфных порошков. [1] |
Получение аморфного состояния возможно, как видно из рис. 2.1, при переходе из трех исходных состояний: газообразного, жидкого и кристаллического. Механизмы и условия аморфизации во всех этих случаях разные. К тому же имеется довольно сложная зависимость от способа получения аморфного состояния. Нужно сказать, что полного понимания механизмов и условий образования аморфных структур в настоящее время еще не достигнуто. Поэтому пока трудно надежно прогнозировать химические составы сплавов, поддающихся аморфизации. В настоящем разделе будут описаны некоторые условия аморфизации при различных методах закалки из жидкого состояния, более или менее надежно установленные к настоящему времени. [2]
Получение аморфного состояния связано с неравновесными технологиями и процессами. Кристаллическое твердое тело может быть переведено в аморфное состояние различными видами физического, химического и механического воздействий. [3]
Для получения аморфного состояния жидкий расплав выдавливают через кварцевое сопло на стальной барабан, охлаждаемый водой, линейная скорость на котором составляет примерно 20 м / с. Скорость охлаждения должна превосходить 104 град / с. Операция охлаждения осуществляется в атмосфере аргона, чтобы предотвратить окисление. [4]
Для получения аморфного состояния при указанных скоростях охлаждения сплав должен содержать достаточное количество элементов-амор-физаторов. Соответственно аморфные металлические сплавы разделяются на сплавы металл-неметалл и металл-металл. [5]
Процесс получения аморфного состояния относится к равновесным или неравновесным. [6]
Способы получения аморфного состояния могут быть отнесены к одной из следующих групп: закалка из жидкого состояния ( спиннингование расплава, центробежная закалка, метод выстреливания, метод молота и наковальни, вытягивание расплава в стеклянном капилляре и др.), закалка из газовой фазы ( вакуумное напыление, ионно-плаз-менное распыление, химические реакции в газовой фазе и др.), амор-физация кристаллического тела при высокоэнергетических воздействиях ( облучение частицами поверхности кристалла, лазерное облучение, воздействия ударной волной, ионная имплантация и др.), химическая или электрохимическая металлизация. [7]
Основные процессы получения аморфного ( стеклообразного) состояния металлов можно описать схемой, приведенной на рис. 2.1. Равновесные обратимые процессы изменения состояния металлов, а именно, газ - - жидкость, жидкость - - кристалл, газ - кристалл показаны сплошными стрелками. Получение аморфного состояния связано с неравновесными процессами. Эти изменения состояния металлов даны на рисунке штриховыми стрелками. Таким образом методы получения аморфных структур могут быть отнесены к одной из следующих трех групп: 1) осаждение мetaллa из газовой фазы; 2) затвердевание жидкого металла; 3) введение дефектов IB металлический кристалл. [8]
Свойства аморфных металлов и сплавов могут сильно изменяться в зависимости от их химического состава. То обстоятельство, что, в отличии от стабильного кристаллического состояния, при получении аморфного состояния можно достаточно произвольно смешивать многие элементы, весьма существенно отражается на особенностях аморфных сплавов, сильно отличающихся по свойствам от своих кристаллических аналогов. В этом смысле крайне необходима разработка методов прогнозирования составов аморфных сплавов. [9]
![]() |
Методы получения аморфных порошков. [10] |
Получение аморфного состояния возможно, как видно из рис. 2.1, при переходе из трех исходных состояний: газообразного, жидкого и кристаллического. Механизмы и условия аморфизации во всех этих случаях разные. К тому же имеется довольно сложная зависимость от способа получения аморфного состояния. Нужно сказать, что полного понимания механизмов и условий образования аморфных структур в настоящее время еще не достигнуто. Поэтому пока трудно надежно прогнозировать химические составы сплавов, поддающихся аморфизации. В настоящем разделе будут описаны некоторые условия аморфизации при различных методах закалки из жидкого состояния, более или менее надежно установленные к настоящему времени. [11]
Наиболее широко применяют метод быстрой закалки расплава в нескольких модификациях, различающихся способом отвода теплоты. Например, ленты или листы шириной несколько миллиметров и толщиной меньше 100 мкм получают следующим образом. Жидкий горячий расплав в аргоновой среде для предотвращения окисления выдавливают через кварцевое сопло на специальное охлаждающее устройство, которое вращается со скоростью 20 м / с. Скорость охлаждения, необходимая для получения аморфного состояния, составляет 104 - 106 град / с. [12]