非晶态材料材料制备　　

非晶态材料材料制备

制备非晶态材料的方法很多，最常见的是熔体急冷和从气相淀积(如蒸发、离子溅射、辉光放电等)。近年来又发展了离子轰击、强激光辐射和高温爆聚等新技术，并已能大规模连续生产。 [2]
一些具有足够粘度的液体，经快速冷却即可获得其玻璃态。1960年P.杜韦斯等人利用很高的冷却速率，将传统的玻璃工艺发展到金属和合金，制成对应的非晶态材料，称之为金属玻璃或玻璃态金属。其工艺原理如图所示。当射频加热线圈将样品熔融时，开启阀门，加压气流(如He、N、Ar等)冲破聚酯膜片,使样品从石英坩埚下端的喷嘴急速喷射到冷却铜块上，冷速可达10K/s以上，以获得其非晶态。除少数比较容易形成玻璃态的合金(如Pd-Cu-Si，Pd-Ni-P，Pt-Ni-P等)以外，大部分金属玻璃的冷却速率都相当高，一般在10～10K/s，厚度在50μm以内,也有先制成几十微米以内的非晶态细颗粒，再压结成块状非晶合金的。
一般认为，纯金属无法用目前达到的10～10K/s的冷却速度，由液态急冷得到玻璃态。所以，目前所有的玻璃态金属都包含有两种或两种以上的组元。大部分玻璃态合金都具有两种成分，一部分是金属性强的元素，如Cu、Ag、Au或过渡金属Fe、Co、Ni、Pd、Pt；另一部分是非金属、类金属元素，如3价的B，4价的C、Si、Ge，5价的P。前者的总和约占70～80at%(原子百分数)，后者约占20at%，这样的组分配比可用非晶态固体的伯耳纳多面体模型加以解释。最易得到非晶态的组分是在合金相图的共晶点附近，其对应的熔化温度最低。