什么是无定形金属？(amorphous metal?)
非晶态金属是一种具有无序原子结构的金属，与大多数具有规则结构的金属相反。 这些物质也被称为金属玻璃，因为制造非晶态金属的一种方法类似于制造玻璃的程序，但使用金属而不是二氧化硅。 研究表明，非晶态金属的强度可能是普通金属的两倍以上，是军用装甲的理想材料，重量与普通金属相同。 由于这种材料的无序结构，它也更耐腐蚀和磨损。
非晶态金属是由Pol Duwez于1957年在加州理工学院首次创造的。 Duwez通过在几分之一秒内将一种合金（Au80Si20）从液态冷却，创造了非晶态金属。 冷却速度必须超过每秒一百万开尔文，因此金属从液态冷却到固态必须在几毫秒内发生。 如此快速的冷却使金属无法像一般金属那样结晶，从而使其具有独特的非晶态结构。 开始时，非晶态金属的形式有限，主要包括薄带、箔和线。 这些限制是由快速冷却速率的必要性所强制规定。
适用于商业化的非晶态金属是在1976年由C.Graham和H.Liebermann首次制造出来的。 他们使用超冷快速旋转轮制造出大量适用于低损耗配电变压器的非晶态金属，并以Metglas的名义进行商业化。 非晶态金属可以快速磁化和消磁，在电网上用于变压器时可以节省电力。非晶态金属变压器消耗的电力减少70-80%，减少二氧化碳排放并节省电力。 今天，非晶态金属变压器在印度和中国被广泛使用，它们被用来成功减少温室气体排放。
在整个20世纪80年代，材料科学家们用不同的合金进行实验，以降低制造非晶态金属所需的冷却速率。 他们成功地将临界冷却速率从每秒数百开尔文降至每秒仅1开尔文，使制造大块金属玻璃更加可行。 2004年，研究人员成功地制造了大块非晶态钢，为该材料的广泛商业化铺平道路。
- 发表于 2022-02-09 12:40
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- 分类：科学
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