俄羅斯國家研究型工藝大學(xué)科研人員通過選擇合金成分和煉制合金系統(tǒng),開發(fā)出一種處理立體金屬玻璃的獨特方法,由此可擴大金屬玻璃材料的應(yīng)用范圍。相關(guān)研究結(jié)果近日發(fā)表在國際《合金與化合物》期刊上。
與結(jié)晶形態(tài)不同的是,金屬玻璃是一種彼此互相遠離的原子缺乏規(guī)律性排列的材料,因此它們具有強度高、彈性好、抗腐蝕性高等特點,應(yīng)用在儀器制造、機械制造、醫(yī)學(xué)和磁—電工學(xué)領(lǐng)域。
但俄羅斯國家研究型工藝大學(xué)的科研人員指出,廣泛應(yīng)用金屬玻璃的一個障礙是它們的脆度高,科研人員開發(fā)的金屬玻璃的新型處理方法有助于解決這一問題。
該項目科研負責(zé)人、俄羅斯國家研究型工藝大學(xué)教授德米特里·盧茲金解釋說,合金成分和煉制合金系統(tǒng)的選擇有助于繞過這個問題:在比玻璃固化溫度低100度左右的情況下逐漸冷卻,有助于使金屬玻璃避免脆性,從而取得立體樣本的增塑作用和樣本的硬化。他稱,合金最初的無定形矩陣的分解方式影響著所獲取材料的性質(zhì),需視樣本的幾何形狀而定,立體或帶狀樣本能取得不同結(jié)果。
發(fā)明這種方法的研究者、俄羅斯國家研究型工藝大學(xué)有色金屬學(xué)系研究員安德烈·巴茲洛夫介紹說,對立體樣本而言,通過把均質(zhì)無定形相分解為兩個,達到在室溫下伸長率為1.5%的情況下能夠提高金屬玻璃的可塑性。對于帶狀樣本而言,在保持彎曲和壓縮彈性的情況下,通過分離7納米左右的二次無定形相玻璃狀納米粒子,金屬玻璃的硬度可提高25%。
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