Металлическое стекло
Cтраница 2
Во-вторых, металлические стекла более устойчивы в химически агрессивных средах. Они более коррозионно стойки, чем по-ликристаллическис металлы. Химические процессы особенно активно протекают на границах зерен н на поверхностях с повышенной энергией, например в местах выхода дислокаций или других дефектов. Поскольку в стеклообразных образцах отсутствуют границы зереи и дислокации в обычном смысле этого слова, они химически более инертны. [16]
Например, металлические стекла состава ( Hfi-x Zrx) 60 V40 могут быть частично или полностью закристаллизованы с образованием высокотемпературного сверхпроводника ( Hfj ZrJVz. В этом случае кристаллическая сверхпроводящая фаза является хрупкой и обладает неудовлетворительными механическими свойствами. Аморфная матрица, из которой она получается, имеет повышенную механическую прочность. Таким образом, если изготовить магнит или другое устройство, используя аморфный материал, а затем подвергнуть его термообработке, можно обойти многие практические трудности, связанные с обработкой хрупкого материала. Эти и другие потенциальные приложения металлических стекол и стеклокристаллических материалов до настоящего времени остаются в основном неизученными. Будущие исследования решат вопрос о том, станут ли сверхпроводящие металлические стекла играть существенную роль в технике. [17]
Для получения металлических стекол необходимо использовать специальные методы сверхбыстрой закалки. В методе распылительной закалки капли расплава под действием высокого давления газа выстреливаются с большой скоростью на охлажденную поверхность, и жидкость эффективно охлаждается за доли секунды. В методе закалки на валки расплав направляется па охлаждаемый вращающийся барабан, как показано па рис. 18.16. В результате получается тонкая лента металлического стекла. [18]
Особенности строения металлических стекол обусловливают отсутствие характерной для кристаллов анизотропии свойств, высокую прочность, коррозионную стойкость и магнитную проницаемость, малые потери на перемагничивание. [19]
Физико-химические свойства металлических стекол значительно отличаются от свойств литых сплавов. Характерной особенностью потребительских свойств металлических стекол является высокая прочность ( для Fe80B20 ав 3600 МПа) в сочетании с большой пластичностью ( Е / ат 50 - значение, близкое к теоретически максимально возможному значению) и высокой коррозионной стойкостью. [20]
Технология получения металлических стекол ( примеры): закалка из расплава на поверхность быстро вращающегося диска; расплющивание капли расплава между охлаждаемыми наковальнями и др. Эти технологии предопределяют форму изделий из металлических стекол: лента, проволока, гранулы, порошки. Главный фактор, ограничивающий области применения металлических стекол, - малая толщина литого полуфабриката, который удается получить в полностью аморфном состоянии. [21]
Область применения металлических стекол пока еще ограничена тем, что быстрым охлаждением ( закалкой) из жидкого состояния их удается получить только в виде тонких лент ( до 60 мкм) шириной до 200 мм и более или проволоки диаметром 0 5 - 20 мкм. Однако имеются широкие перспективы развития материалов этой группы. [22]
Изучение кристаллизации металлических стекол представляет значительный интерес, так как стабильность относительно кристаллизации определяет рабочий диапазон характеристик аморфных сплавов, а контролируемая кристаллизация может быть использована для создания частично кристаллизованных структур с нужными свойствами. [23]
Относительную стабильность металлических стекол оценивают по разности температур кристаллизации Tk и стеклования Tg при непрерывном нагреве ATTg-Tk. Однако на практике чаше всего используют температуру кристаллизации Т, так как Те установить трудно. [25]
В-третьих, некоторые металлические стекла характеризуются интересными магнитными свойствами. Эти свойства также связаны с отсутствием границ зерен в стеклах. Металлические стекла могут найти применение в элементах памяти в тех случаях, когда необходима быстрая регистрация и перезапись информации. [26]
Перспективными материалами являются сверхпроводящие металлические стекла, которые получают быстрой закалкой из жидкого состояния. [27]
Еще одним достоинством металлических стекол является их уникальная коррозионная стойкость, в частности устойчивость к питтингу в растворах кислот. Она объясняется образованием на поверхности материала очень однородной пассивной пленки. Ряд классов металлических стекол может быть использован в качестве катализаторов в химических технологиях, стойких против радиационных воздействий и катодного распыления материалов. [28]
На магнитные свойства металлических стекол благоприятно влияет отсутствие кристаллографической анизотропии и протяженных дефектов. Кроме того, в аморфных сплавах в большей степени, чем в сплавах с кристаллическим строением, проявляются эффекты магнитного последействия, что связано со стабилизацией границ доменов вследствие композиционного направленного упорядочения. Для магнитного последействия характерна обратимость магнитных свойств по отношению к магнитному и термическому воздействиям. [29]
Высокая коррозионная стойкость металлических стекол ( МС) на основе железа легированных хромом обусловлена их повышенной пас-сивируемостью, зависящей от аморфизатора. [30]
Страницы: 1 2 3 4