

非同凡响的非晶合金
发布日期: 2014-08-03点击次数:发布者:admin
非同凡响的非晶合金
(邹敏明 中国兵器科学研究院宁波分院)
(1)概念内涵
非晶合金是由超急冷凝固,合金凝固时原子来不及有序排列结晶,得到的固态合金是长程无序结构,没有常规晶态合金的晶粒、晶界存在。
非晶合金
(2)特性
优异的磁性、耐蚀性、耐磨性、高的强度、硬度和韧性,高的电阻率和机电耦合性能
3、应用前景
——电力电子元件。例如高级音响刺头、高频电源用变压器、扼流圈、磁放大器等。
高效节能非晶合金变压器
——航空航天领域
利用大块非晶合金的高比强度,比刚度的优异力学性能,制造航空航天器的主框架,结构珩架,轴承,反射镜支架等结构材料,可大比例的减轻重量,相当于提高了航空发动机的推力比。
使用非晶合金材料制造的多种高强度工具
——兵器领域
由于大块非晶合金材料在高速载荷作用下具有非常高的动态断裂韧性,在侵彻金属时具有良好的自锐性,是穿甲弹芯的首选材料之一。国外目前开发研制的Zr基非晶合金的断裂韧性可达60Mpa.m1/2,是已发现的最为优异的穿甲弹芯材料。同时利用大块非晶合金的高硬度特性还可以成为穿甲防护材料,如装甲,防弹背心等。
——精密机械及汽车工业
利用非晶结构的特点可以加工出高精度无缺陷的微型齿轮传动机构;利用其高硬度,高耐磨性能可制造汽车发动机中的液压油缸,活塞等耐磨零部件,可大幅度提高其使用寿命。
目前中美等国正在研究使用特殊非晶合金材料制造穿甲弹,将比现有钨合金和铀合金穿甲弹芯更具威力
——化学工业
利用其抗多种介质腐蚀的特性,可采用大块非晶合金材料制备耐腐蚀零部件,可大幅度提高其使用寿命。
——医疗与体育器材
大块非晶合金的耐腐蚀性能可成为固定骨折夹板和钉的首选材料;优良的比刚度,比强度和高的硬度是高级体育竞赛如单杠,双杠和撑杆的最好材料。在高尔夫杆头的击球面,大块非晶合金材料已星到成功的应用。
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