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NUST MISIS科学家设法改善金属玻璃

研究人员在国家大学科技MISIS(NUST MISIS)已经成功开发工艺大块金属玻璃的独特方法。根据研究的作者,他们设法找到了可以显着提高这种有前途的材料质量的加工条件。研究成果发表在《合金与化合物》杂志上。

金属玻璃(非晶态金属)是与晶体形式不同的材料,没有长范围的原子序。根据科学家的说法,这使材料具有高强度,弹性,耐腐蚀性能。非晶态金属还具有其他有用的特性,因此在仪器制造,机械工程,医学和磁电工程中都需要非晶态金属。

NUST MISIS科学家解释说,这种材料的脆性是其广泛使用的障碍之一。该研究的作者认为,加工金属玻璃的新方法将有助于消除这一问题。该方法在非晶Zr-Cu-Fe-Al系合金上进行了测试。

“在金属玻璃科学的经典中,轧制前后的退火被'禁止',因为这在绝大多数情况下会导致其脆化。合金成分和合金化系统的选择帮助我们绕开了这个问题:大约比玻璃化转变温度低约100度,可以实现散装样品的延展性和带材样品的硬化而不会脆化,”研究主管Dmitry Luzgin教授解释说。

根据科学家的说法,合金的原始无定形基体分解的方式会影响所得材料的特性。根据样品的几何形状,体积或条带,可获得不同的结果。

研究人员解释说,对于带状样品,已经实现了25%的硬度增加,其中分离了约7 nm的次级非晶态玻璃态纳米颗粒,并在弯曲和压缩时保持了可塑性。这是出乎意料且相当重要的结果。

NUST MISIS科学家解释说,由于Zr-Cu-Fe-Al系合金价格昂贵,因此不能用作主要结构材料。但是他们相信所提出的技术可以应用于其他非晶态合金,尤其是钛。

新方法将简化赋予金属玻璃必要性能的过程,从而扩大其应用范围。将来,研究团队希望使用新技术来生产钛和其他高质量的块状金属玻璃。

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