非晶态合金制备
非晶合金制备方法
非晶合金制备方法非晶合金，也被称为非晶态金属或非晶态合金，是一种具有非晶态结构的合金材料。
与晶态材料相比，非晶合金具有更高的强度、硬度和耐腐蚀性，因此在许多领域有着广泛的应用。
有几种常见的非晶合金制备方法，包括快速凝固法、溅射法和机械合金化法等。
快速凝固法是最常用的一种制备非晶合金的方法。
该方法通过将合金液体迅速冷却至高速凝固状态，使其结晶过程无法发生，从而形成非晶态结构。
快速凝固法主要有液体金属冷却法、蒸发冷凝法和高速冷却法等。
液体金属冷却法是将合金液体倒入一个冷却介质中，使其迅速冷却并形成非晶态结构。
蒸发冷凝法则是通过蒸发冷却的方式制备非晶合金。
高速冷却法则是利用高速冷却流体对合金液体进行快速冷却。
溅射法是另一种常用的非晶合金制备方法。
该方法通过将原料金属放置在真空室中，然后利用离子束轰击或电弧放电等方式将金属原子溅射到基底上，形成非晶合金薄膜。
溅射法可以制备出具有高质量、高纯度的非晶合金薄膜，广泛应用于电子器件和光学材料等领域。
机械合金化法是一种将粉末混合物通过机械力作用下制备非晶合金的方法。
该方法通常使用球磨机或高能球磨机等设备，将金属粉末和非金属元素混合在一起，通过机械力的作用使其形成非晶态结构。
机械合金化法可以制备出大块的非晶合金材料，广泛应用于航空航天、汽车制造和能源领域。
除了以上几种方法，还有一些其他的非晶合金制备方法，如熔体淬火法、气相沉积法和快速固化法等。
这些方法各有特点，适用于不同类型和形状的非晶合金材料制备。
非晶合金是一种具有特殊结构和性能的材料，在现代科学技术中有着广泛的应用。
通过快速凝固法、溅射法和机械合金化法等多种制备方法，可以制备出高质量的非晶合金材料，为各个领域的发展提供了重要的支持。
随着科技的不断进步，相信非晶合金的制备方法将会更加多样化和高效化。
冶金工业中的非晶态合金制备方法教程
冶金工业中的非晶态合金制备方法教程非晶态合金是一种特殊的材料，具有优异的力学性能、热稳定性和耐腐蚀性能，因此在冶金工业中得到广泛应用。
本文将介绍冶金工业中非晶态合金的制备方法，以供参考。
1. 快冷淬火法快冷淬火是制备非晶态合金的一种常见方法。
该方法通过迅速冷却合金溶液，使其快速锁定在非晶态结构中，防止晶体的形成。
快冷淬火法可以通过多种方式实现，包括快速凝固、快速减温和快速冷却等。
在实际操作中，可以使用气冷或液冷装置，将合金淬火至液氮温度以下。
此外，还可以使用电磁感应加热或激光加热等技术，以提高合金的冷却速率和延缓合金结晶的发生。
此种方法适用于制备各种金属合金，如铁基合金、镍基合金等。
2. 离子束淬火法离子束淬火法是一种较新的非晶态合金制备方法。
该方法通过将金属合金暴露在高能离子束中，使其表面受到强烈的离子轰击。
离子轰击产生的热量和压力可以快速冷却金属合金，形成非晶态结构。
离子束淬火法具有一些独特的优势，如能够制备薄膜和纳米尺度的非晶态合金，以及在低温下制备非晶态合金。
然而，这种方法需要昂贵的离子束设备，并且对合金薄片的质量和纯度要求较高。
3. 机械合金化法机械合金化法是一种通过高能机械力作用下的冶金方法制备非晶态合金的方法。
该方法通过高速旋转的球磨机或振动研磨机等设备，将含有不同金属的粉末混合均匀，并产生相互碰撞和变形，形成非晶态合金。
机械合金化法具有简单易行、原理清晰等优点，适用于制备大量的非晶态合金。
此外，该方法还可以实现多元非晶态合金的制备，通过控制合金中不同金属的比例和添加不同元素，可以调节合金的结构和性能。
4. 溅射法溅射法是一种常用的制备非晶态合金的物理气相沉积方法。
该方法通过将原材料靶材置于真空室中，使用离子束轰击或激光加热等方式使靶材表面蒸发，然后沉积于基板上形成非晶态合金薄膜。
溅射法具有高纯度、成膜速度快、制备薄膜便利等优势，是制备非晶态合金薄膜的一种常用手段。
此外，溅射法还可以对合金进行复合与掺杂，以提高合金的性能和附着力。
非晶态合金材料的制备及应用
非晶态合金材料的制备及应用随着科技的不断发展，人们对材料的需求也越来越高，尤其是在新能源、高速交通、电子信息等领域，对材料性能的要求更是严苛。
非晶态合金材料作为一种新材料，其具有优异的物理性能、化学性能、机械性能以及独特的制备工艺，在现代工程领域得到了广泛的应用。
本文将深入探讨非晶态合金材料的制备及应用。
一、非晶态合金材料的概念非晶态合金材料（Amorphous metal）是指在快速冷却过程中自发形成无定形结晶状态（非晶态）的金属合金材料。
它是一种为获得非晶态而制备的合金材料，由于材料的玻璃状无定形结构，具有许多传统合金所不具备的优秀机械性能、防腐性能、磁性能等。
二、非晶态合金材料的制备方法目前，非晶态合金材料的制备方法主要有四种：快速凝固法、溅射法、电化学合成法和机械法。
1、快速凝固法快速凝固法是指将高温熔融状态的合金，以极快的速度（几千℃/s）冷却固化，使其形成非晶态的制备方法。
常用的快速凝固方法有液滴冷却法、快速旋转法、单辊震荡法、直流磁控溅射法等。
2、溅射法溅射法是指在真空或惰性气体氛围下，将靶材表面原子部分蒸发后沉积在基板上形成薄膜的制备方法。
溅射合金材料大多是非晶态的。
溅射法制备的非晶态合金材料具有制备工艺简单、制备速度快等优点。
3、电化学合成法电化学合成是将金属阳极和对应离子溶液中的阴极通过外电路连接在一起，在电解的过程中通过氧化还原反应，将阳极上的金属元素离子还原并沉积在阴极表面，形成非晶态合金薄膜的制备方法。
4、机械法机械法是指通过机械能量改变材料的结构形态，制备非晶态合金材料的制备方法。
机械法制备的非晶态合金材料具有制备易度高、无需真空高温、不易受到氧化损害等优点。
三、非晶态合金材料的应用领域1、新能源领域非晶态合金材料在新能源领域中具有广泛应用。
比如，用非晶态合金材料代替传统铜线制造变压器，能够大大提高能源利用率和变压器的性能；将非晶态合金材料与锂离子电池等新型蓄电池的电极材料组合在一起，能够大幅提升其能量密度和循环寿命等性能；非晶态合金材料也是太阳能电池制造材料的新方向。
非晶态合金材料的制备及其力学性能研究
非晶态合金材料的制备及其力学性能研究非晶态合金材料（Amorphous Alloy）是指由金属原子、金属间化合物或金属与非金属元素形成的无定形固体。
这种材料具有优异的力学性能、热稳定性和腐蚀抗性等特点，因此被广泛应用于航天、汽车、电子等领域。
本文将介绍非晶态合金材料的制备方法和力学性能研究。
一、非晶态合金材料的制备方法非晶态合金材料的制备方法主要有快速凝固法、机械合金化法和物理气相沉积法等。
快速凝固法是指将高温熔体通过快速冷却制备非晶态合金。
该方法常用的设备有单轮快速凝固仪、多轮快速凝固仪和线性凝固仪等。
通过这些设备，可以制备出具有不同组成和形状的非晶态合金。
机械合金化法是指将粉末状的金属材料在高能球磨机中进行反复摩擦和冲击，使其发生塑性变形和固态反应，从而形成非晶态合金。
该方法适用于制备微米级别的非晶态合金，具有操作简单、设备成本低等优点。
物理气相沉积法是指将高温的原料气体通过离子束或电子束加热，形成高能原子簇，在衬底上沉积并形成非晶态合金。
该方法可制备出具有较大平面尺寸和均匀厚度的非晶态合金薄膜，适用于微电子器件等领域。
二、非晶态合金材料力学性能研究非晶态合金材料的力学性能是其在工程应用中的重要特性，主要包括弹性模量、屈服强度、延展性等。
弹性模量是指材料在力学应变范围内，对应力变化的敏感度。
非晶态合金材料的弹性模量通常较高，这意味着其具有良好的耐磨损性和抗变形能力。
屈服强度是指材料的抗拉强度达到临界值时所承受的最大应力。
非晶态合金材料的屈服强度通常较高，甚至可超过传统多晶金属材料的强度水平。
这是由于其无定形结构使得位错无法在晶间滑移，因此其内部形成的应力场比多晶材料更均匀。
延展性是指材料在受力时的变形能力。
非晶态合金材料通常具有较小的延展性，这是由其无定形结构所决定的。
但是，可以通过合适的改性和处理方式，提高其塑性和延展性。
非晶态合金材料的力学性能在工程应用中具有重要意义。
研究其力学性能不仅可以为其工程应用提供理论指导，而且还可促进新型非晶态合金材料的发展和应用。
非晶相合金的制备及其性能研究
非晶相合金的制备及其性能研究一、引言非晶态材料是指没有长程有序结构的材料，其原子在空间中具有随机分布。
非晶态材料以其独特的物理化学性质，被广泛应用于电子、机械、核、航天等领域。
其中，非晶相合金是非晶态材料中一种成分复杂、力学性能优异的重要类别。
二、制备方法非晶相合金的制备方法较为复杂，主要有：1.快速凝固法：通过快速凝固技术控制合金的冷却速度，从而制备出非晶合金。
常用的快速凝固技术有淬火法、射流冷却法、蒸发法等。
2.气相沉积法：使用化学气相沉积技术，在基底上形成非晶薄膜。
包括磁控溅射、电子束蒸发等。
3.熔体淬火法：将高温的液态金属迅速冷却，使其不能充分结晶，从而获得非晶态合金材料。
三、性能研究非晶相合金的性能研究主要集中在以下几个方面：1.力学性能：非晶相合金具有很高的强度、韧性和延展性。
这与非晶结构的高密度、无序性以及断裂韧性提高有关。
例如，非晶相合金Zr-Cu-Al-Ni具有比钢铁还坚硬的特点。
2.腐蚀性能：非晶相合金具有良好的腐蚀抗性，可用于生物医学领域。
例如，Ni-Cr-Mo合金用于耳环和牙科。
3.磁性：非晶相合金中含有磁性元素，如铁、钴、镍等，因此具有较好的磁性能。
例如，Fe-Ni-Si-B合金被广泛用作变压器芯材，以提高能源利用率。
4.导电性：非晶相合金的电阻率很低，可用于制造传感器以及电子元件等。
例如，Gd-Co合金可用于生产高灵敏度的压敏电阻元件。
四、应用展望非晶相合金具有优异的物理化学性质，可以广泛应用于以下领域：1.航空航天：非晶相合金由于其强度高、抗腐蚀能力强等特点，可以用于航空航天领域的结构材料和表面材料。
2.医疗器械：非晶相合金可用于制造人工关节、牙科、神经修复以及生物传感器等医疗器械。
3.自动化制造：非晶相合金可以用于制造自动化精密零件，如汽车发动机缸体和凸轮轴等。
5.电子领域：非晶相合金可用于制造传感器、电子元件、磁记录介质以及特殊磁场材料等。
五、结论非晶相合金在材料科学领域中越来越受到关注。
非晶态合金制备及其应用前景
非晶态合金制备及其应用前景非晶态合金是一种新型的合金材料，它的结晶状态比传统的晶态合金复杂，而且具有许多优越的性能。
由于其独特的结构和性质，非晶态合金正在成为材料科学领域的研究热点。
本文将介绍非晶态合金的制备方法以及其在各个领域中的应用前景。
1. 非晶态合金的制备方法非晶态合金的制备方法很多，可以分为物理法和化学法两种。
物理法主要包括快速凝固法、机械法、靶材法、等离子体喷涂法等。
其中，快速凝固法是将高温熔体迅速冷却制成非晶态结构的方法，可以通过快速凝固的方式来制备非晶态合金。
化学法主要包括化学还原法、溶胶-凝胶法、热分解法等。
这些方法都可以通过化学反应的方式来得到非晶态合金。
2. 非晶态合金的性能和应用非晶态合金具有很多优越的性能，如高强度、高韧性、高硬度、优异的磁学性能和生物相容性等。
因此，非晶态合金在材料科学中应用广泛，特别是在电子、航空航天、汽车等领域中。
2.1 电子领域非晶态合金在电子领域中的应用主要包括磁盘头、传感器、电流互感器、电感器、电子阜等。
其中，磁盘头是非晶态合金最早得以商业化应用的领域之一。
而随着电子技术的发展，非晶态合金在电子领域中的应用潜力也越来越大。
2.2 航空航天领域非晶态合金的高强度和高韧性使它在航空航天领域中非常有用。
在航空航天领域中，非晶态合金可以用于制备高性能涡轮叶片、航空发动机叶片、低重量的飞机结构和引擎飞轮等。
2.3 汽车领域汽车领域是非晶态合金的另一个潜在的应用领域。
使用非晶态合金可以制造高强度、高韧性和低能耗的汽车结构和发动机部件。
此外，非晶态合金还可以用于制造汽车轮毂、减震器、牵引电机等。
3. 非晶态合金的未来发展前景非晶态合金在各个领域中的应用前景非常广阔。
随着科技的不断发展和应用范围的扩大，非晶态合金的制备工艺和性能也将不断提高。
在未来，非晶态合金将成为材料科学领域的主要研究方向之一，并且将得到更广泛的应用。
非晶态合金的一种制备方法
非晶态合金的一种制备方法非晶态合金是指具有非晶态结构的金属合金。
与晶体结构的金属合金相比，非晶态合金具有具有更高的硬度、强度和韧性，以及优异的阻尼特性和导电性。
非晶态合金制备方法主要有快速凝固法、化学合成法、机械合金化法以及溶液淬火法等。
以下将详细介绍这些制备方法。
1. 快速凝固法:快速凝固法是制备非晶态合金最常用的方法之一。
该方法在金属熔体状态下，通过快速冷却将熔体迅速凝固成非晶态结构的固体。
常用的快速凝固方法包括水淬法、微滴法以及薄带法等。
其中，水淬法是最常用的方法之一，其原理是将熔融金属注入到冷却剂中，迅速冷却凝固成非晶态合金。
这种方法可以制备出具有高度非晶态结构的合金，但是需要对冷却速度进行精确控制。
2. 化学合成法:化学合成法是通过化学反应来制备非晶态合金。
这种方法通常使用金属有机前体与其他化合物反应生成非晶态合金。
例如，通过气相沉积法，可以将金属有机前体在高温条件下分解成金属原子，然后与其他气体反应生成非晶态合金。
这种方法可以控制合金的化学组成和结构，可以制备出多种不同的非晶态合金。
3. 机械合金化法:机械合金化法是通过机械力的作用来制备非晶态合金。
这种方法通常使用高能球磨、挤压、冲击等机械力对金属粉末进行处理。
机械合金化的原理是通过机械力使金属粉末发生变形、断裂和重新结合，形成非晶态和纳米晶态结构的合金。
机械合金化法制备非晶态合金具有简单、可扩展性好的特点。
4. 溶液淬火法:溶液淬火法是将金属合金在高温状态下快速冷却至低温，制备非晶态合金。
在溶液淬火法中，液体金属合金先加热至高温状态，然后迅速浸入低温淬冷液体中，使其迅速冷却凝固为非晶态合金。
该方法需要对淬冷温度和淬冷液体进行精确控制，可以制备出高度非晶态结构的合金。
总的来说，制备非晶态合金的方法有快速凝固法、化学合成法、机械合金化法以及溶液淬火法等。
这些方法各有优缺点，选择合适的制备方法要根据具体的要求和实际情况来确定。
非晶态合金的制备方法的研究和应用将为制备高性能材料和开发新颖器件提供重要的技术支持。
非晶态合金材料的制备技术研究进展
非晶态合金材料的制备技术研究进展1、熔旋法是制备非晶态合金的最早且最经典的方法。
首先将合金原料加热熔化，并通过高速旋转的冷却轮将熔融合金快速冷却，得到非晶态合金带材。
通过调整冷却轮转速、熔融合金注入速率等参数，可以改变非晶态合金的凝固速率、结晶过程等，以获得所需的非晶态合金材料。
2、电化学沉积法主要是通过电解的方式，在电极上沉积出非晶态合金。
这种方法不仅可以制备出大块的非晶态合金，还可以制备出纳米结构的非晶态合金。
3、机械球磨法，是一种通过机械冲击力将粉末状原料制备成非晶态合金的方法。
这种方法的优点是获得的非晶态合金纯度高，缺点是制备的非晶态合金颗粒大小和形状不容易控制。
4、激光熔覆是一种通过激光将合金材料熔化并迅速凝固，制备非晶态合金的方法。
这种方法可以在一定范围内调控非晶态合金的成分、结构及性能。
目前，关于非晶态合金的制备技术研究已经取得显著突破。
通过微合金化、多组分优化等方法，可以制备出新型高性能非晶态合金。
此外，研究人员还通过改进激光、电磁场等物理场条件，提高了非晶态合金制备的效率和性能。
虽然非晶态合金的制备技术已经取得了显著的进步，但是距离大规模产业化应用还有很远的路要走。
目前面临的主要问题包括非晶态合金制备成本高、大块非晶态合金的制备困难、非晶态合金的稳定性不足等。
这些问题需要研究人员通过多学科交叉的研究，寻找解决方法。
未来的研究将更加深入的理解非晶态合金的结构和性能关系，发展新的制备技术，以满足不同领域的需求。
同时，提高非晶态合金的稳定性、减少制备成本，使得非晶态合金能够在更广泛的领域得到应用。
同时，将探索非晶态合金在新能源、环保、生物医疗等领域的新应用。
非晶态合金材料的制备及其性能研究
非晶态合金材料的制备及其性能研究一、引言非晶态合金材料是由金属和非金属元素混合而成的一种特殊材料，具有良好的机械性能、高温稳定性和耐腐蚀性等特点，在航空、航天、电子、汽车等领域得到广泛应用。
本文旨在介绍非晶态合金材料的制备方法及其性能研究进展。
二、非晶态合金材料的制备方法1.快速凝固法快速凝固法是制备非晶态合金材料的主要方法之一。
它是通过将高温熔体在短时间内迅速冷却而得到的。
快速凝固法主要有以下几种形式：(1)注射成形注射成形是指将高温合金液体喷射到高速旋转的铜轮上，使其迅速凝固成带状或箭头状的合金带或合金箭头。
(2)薄带法薄带法是将高温合金液体均匀倾倒在旋转的铜轮上，使其形成均匀的薄片状合金带。
薄带法工艺简单，适合生产中小规模、复杂形状的非晶态合金部件。
(3)熔体淬火法熔体淬火法是将高温合金液体放在冷却系统中，在液态状态下急速冷却。
2.物理气相沉积法物理气相沉积（PVD）法是利用大气微压力下的物理气相形成气体离子，进行材料表面修饰或改性的工艺。
PVD法可制备多层复合非晶态合金膜、纳米非晶态合金薄膜等。
3.化学气相沉积法化学气相沉积（CVD）法是以气相反应产生的物质形成与原始气体化学不同的新物质，通过气相化学反应方式形成非晶态合金薄膜。
CVD法优点在于大面积生产高质量、不同形状的非晶态合金膜，同时也可以较好地调节非晶态的成分结构。
三、非晶态合金材料的性能研究1.机械性能非晶态合金材料具有很高的硬度和弹性模量，极高的疲劳极限，强度接近于普通坚硬材料的2倍以上。
非晶态合金的强度与它们的化学成分、制备方式、形状和粒度有关。
2.热稳定性非晶态合金材料具有很好的热稳定性。
其玻璃化转变温度（Tg）相对较高，可达到1000°C以上。
与单一纯金属相比，非晶态合金的热稳定性优越，主要由于结晶的组织失去了。
传统的金属多晶材料在高温时会出现晶粒的长大和变形，而非晶态合金不会发生这种情况，因此其高温稳定性更好。
非晶态合金的形成条件与制备方法
非晶态合金的形成条件与制备方法非晶态合金是一种特殊的材料，其具有非晶态结构和特殊的性能。
它的形成条件和制备方法是研究这一材料的重要内容。
一、形成条件非晶态合金的形成需要满足一定的条件，主要包括以下几个方面：1. 快速凝固条件：非晶态合金的形成需要在非常短的时间内将液态合金快速冷却到玻璃转变温度以下，使其无法发生晶化。
因此，需要使用特殊的快速凝固技术，如快速凝固法、溅射法、等离子体法等。
2. 成分设计：合金的成分对非晶态结构的形成起着重要作用。
一般来说，非晶态合金的成分应具有高浓度的合金元素，以增加原子间的相互作用，阻碍晶体的长程有序排列。
3. 合金元素选择：合金元素的选择也是形成非晶态合金的关键。
一般来说，合金元素应具有较大的原子半径不匹配度，以增加原子间的扭曲和不规则性，从而阻碍晶体的形成。
4. 冷却速度控制：非晶态合金的形成需要控制合金的冷却速度。
通常情况下，冷却速度越快，非晶态合金的形成越容易。
因此，需要采用合适的冷却方式和工艺参数，如快速冷却、淬火等。
二、制备方法非晶态合金的制备方法有多种，常用的方法包括以下几种：1. 快速凝固法：这是最常用的制备非晶态合金的方法之一。
该方法通过将合金液体迅速冷却，使其在非晶态温度范围内快速凝固。
常用的快速凝固方法包括冷轧、快速淬火、溅射等。
2. 溅射法：该方法是将合金靶材溅射到基底上，形成薄膜或涂层。
溅射过程中，由于原子的高能量状态和相互碰撞，可以使合金在非晶态条件下形成。
这种方法可以制备非晶态合金薄膜或涂层，具有广泛的应用前景。
3. 熔体淬火法：该方法是将合金加热到液态状态，然后迅速冷却至非晶态转变温度以下。
通过控制冷却速度和温度梯度，可以制备出非晶态合金。
这种方法适用于大块非晶态合金的制备。
4. 等离子体法：该方法是利用等离子体的高温和高能量特性，将合金加热到液态状态，然后迅速冷却。
等离子体法可以制备出高质量的非晶态合金，具有较好的工艺可控性和成品质量。
非晶态合金的制备工艺流程
非晶态合金的制备工艺流程
非晶态合金是一种具有特殊结构和性质的金属材料，具有高硬度、高强度、耐腐蚀等优点，在电子、汽车、航空航天等领域有广泛应用。
非晶态合金的制备工艺流程主要包括原料选择、原料预处理、熔炼、快速冷却和后处理等步骤。
首先是原料选择，非晶态合金的制备需要选择合适的原料，通常选择金属元素和非金属元素组成的合金。
常用的原料有铁、镍、钴、铜、钛、锆等金属，以及硼、磷、碳等非金属元素。
接下来是原料预处理，原料需要进行预处理以提高合金的纯度和均匀性。
预处理包括原料的粉末制备、化学清洗以去除杂质和氧化物，以及高温煅烧等步骤。
然后是熔炼，预处理后的原料被放入熔炼炉中进行熔融。
熔融温度通常较高，达到元素的熔点以上。
可以采用多种方法进行熔炼，如电弧熔炼、感应熔炼、真空熔炼等。
接着是快速冷却，熔融的合金需要经过快速冷却以形成非晶态结构。
快速冷却的常用方法是快速凝固或轧制。
快速冷却可以使合金中的原子无法有序排列，形成非晶态结构，从而使合金具有非晶态合金的特性。
最后是后处理，快速冷却后的非晶态合金需要进行后处理以提高其性能和稳定性。
后处理包括退火、热处理、表面处理等步骤。
通过退火和热处理可以消除内部应
力，提高合金的硬度和强度；而表面处理可以增加合金的耐腐蚀性和装饰性。
总的来说，非晶态合金的制备工艺流程包括原料选择、原料预处理、熔炼、快速冷却和后处理等步骤。
每个步骤的参数和工艺条件都会影响合金的成分和性能，因此需要通过合理的工艺控制来获得理想的非晶态合金材料。
非晶态合金的制备工艺还在不断发展和改进中，以满足不同领域的应用需求。
非晶态合金材料的制备与力学性能研究
非晶态合金材料的制备与力学性能研究非晶态合金是一类具有无定形结构的合金材料，其原子排列没有长程有序的周期性。
由于其特殊的结构和性质，非晶态合金材料在材料科学和工程领域中备受关注。
本文将介绍非晶态合金材料的制备方法和力学性能研究。
一、非晶态合金材料的制备方法非晶态合金材料的制备方法主要有几种，包括快速凝固法、高压固化法和表面活性剂法等。
快速凝固法是制备非晶态合金材料最常用的方法之一。
通过将合金原料迅速冷却，使原子无法按照有序排列的方式堆积，从而形成无定形结构。
常见的快速凝固方法有快速淬火和快速凝固液态金属滴法等。
这些方法在实验室和工业生产中广泛应用，制备的非晶态合金材料具有优异的力学性能。
高压固化法是利用高压力将金属原料固化成非晶态合金的方法。
在高压下，金属原子的运动受到限制，无法形成有序的晶体结构。
高压固化法制备的非晶态合金材料具有较高的密度和强度，适用于一些特殊的工程应用。
表面活性剂法是利用表面活性剂在溶液中的作用，调控金属原子在液态中的行为，制备非晶态合金材料。
表面活性剂可以降低金属原子在液态中的表面张力，促进无序堆积。
这种方法制备的非晶态合金材料具有均匀的成分分布和优异的力学性能。
二、非晶态合金材料的力学性能研究非晶态合金材料的力学性能是其应用的关键所在。
因为非晶态合金的特殊结构和无定形性质，其力学性能往往较晶态合金更好。
研究非晶态合金材料的力学性能可以从多个角度入手，包括拉伸、硬度和耐腐蚀性等方面。
在拉伸性能方面，非晶态合金材料通常具有优异的强度和延展性。
这是由于其无定形结构能够阻碍位错和晶界的移动。
研究表明，非晶态合金的断裂应变通常比晶态合金更大，这使得其在工程应用中具有更好的可塑性和韧性。
硬度是衡量材料抵抗硬物压入的能力。
非晶态合金材料通常具有较高的硬度，这是由于其结构缺乏晶格和晶界的强化机制。
硬度测试可以通过如维氏硬度测试和压痕硬度测试等方法来进行，这些测试可以给出非晶态合金材料的硬度值，反映其力学性能。
非晶态合金的制备及结构与性能研究
非晶态合金的制备及结构与性能研究近年来，随着人类对材料科学的深入研究，非晶态合金逐渐成为材料科学界研究的热门领域。
非晶态合金是指由多种金属元素组成，在快速冷却过程中形成的无序非晶态或近非晶态结构材料。
相比晶态金属材料，非晶态合金具有更高的强度、硬度、韧性、抗蚀性等优异性能，受到了广泛的关注和研究。
一、非晶态合金的制备方法目前，制备非晶态合金主要有以下几种方法：1. 快速凝固法此方法是在铜轮式或其他快速凝固设备上，通过快速冷却液态金属而得到非晶态合金的方法。
快速凝固技术的关键在于如何快速降温。
常用的快速凝固方法有液滴冷却、摆动法、快速拉伸法以及堆叠法等。
2. 溅射法利用溅射技术在高真空或惰性气体气氛下，将靶材以高速轰击到基板上形成膜层，即溅射膜。
在适宜的条件下，可以得到非晶态合金溅射膜。
相对于传统方法，溅射法具有简单易行、温度控制方便、成分可控等特点。
3. 电化学沉积法利用电化学原理，将金属离子还原到基板表面，得到非晶态合金材料。
相对于其他方法，电化学沉积法制备的非晶态合金膜层具有良好的纯度和化学均匀性，同时还具有大面积和厚度可控等优点。
二、非晶态合金的结构和性能非晶态合金的结构复杂，包括非晶态和微晶态两种结构。
非晶态结构是由于快速凝固时原子无法形成有序的晶体结构，而形成的无序有序态结构。
微晶态是由于在快速凝固的过程中，由于成分分布不均的原因，局部结晶形成的结构。
非晶态合金具有许多优异的性能：1. 高强度和高硬度非晶态合金材料中的无序结构和微晶结构可以有效阻碍位错的滑移，从而提高材料的机械强度和硬度。
比如一些钛基非晶态合金的强度甚至可以达到普通结晶态钢的两倍。
2. 良好的磁性能非晶态合金因为其独特的内禀磁学特性，在磁学材料和磁信息存储等领域具有广泛的应用前景。
3. 良好的抗蚀性由于非晶态合金的化学成分和表面状态都非常均匀，能形成很好的保护膜，具有良好的耐蚀性。
4. 较强的变形能力由于非晶态合金的内部结构无序，在材料缺口处易于扩散，能够容忍较大的应变，从而具有较高的塑性和韧性。
非晶态合金的制备及特性研究
非晶态合金的制备及特性研究随着科技的不断发展，人们对材料的需求也越来越高，这推动着材料科学领域的不断进步。
其中，非晶态合金因其优异的物理、化学和机械特性受到了越来越多的关注和研究。
在这篇文章中，我将探讨非晶态合金的制备及其特性研究。
一、非晶态合金的制备方法目前，常见的非晶态合金制备方法有快速凝固法、物理气相沉积法和电化学制备法等。
其中，快速凝固法是最经典的制备方法之一。
快速凝固法是指将合金材料在很短的时间内冷却至非常低的温度，以使其形成非晶态结构。
其关键在于快速冷却，这是通过在合金熔体表面注入流量极大的惰性气体，或是通过在合金熔体上喷射雾化液体或气体实现的。
快速凝固法制备的非晶态合金，通常具有高度均匀的状态和高密度的结构，适用于复杂形状的制备和大型制品的生产。
电化学制备法是另一种制备非晶态合金的方法。
它是通过在电解质溶液中将阳极和阴极浸入合金溶液中，在施加适当电位的情况下，使金属原子在阴极上沉积，并与阴极表面上的吸附剂形成非晶态合金。
这种方法允许制备较大尺寸的非晶态合金材料。
二、非晶态合金的特性非晶态合金具有许多精妙的特性，包括：1.优异的抗腐蚀性能将材料制备成非晶态结构可以大大提高其抗腐蚀性能。
通常情况下，非晶态合金的抗腐蚀性能比晶态合金更好，因为非晶态结构具有更高的化学惯性。
2.极高的硬度非晶态合金的结构中含有大量缺陷，其硬度可以达到几百甚至上千兆帕，比钢铁和晶态合金都要高。
3.良好的韧性和弹性非晶态合金的韧性和弹性通常比同种晶态材料更好，这是因为非晶态结构中不会形成微裂纹，而微裂纹是晶态结构中贯穿整个材料的重要破坏部位。
4.优秀的导电和导热性能非晶态合金的导电性和导热性能通常优于晶态材料，因为非晶态结构中杂质和缺陷相对较少，从而提高了材料电子和热运动的速率。
三、非晶态合金的应用非晶态合金的性质提供了广泛的应用领域。
它们被用于制造多种工业制品，如刀片、弹簧、传动轴、导线、传感器和电池。
此外，非晶态合金也可用于生物医学和能源领域。
非晶态合金材料的制备与应用研究
非晶态合金材料的制备与应用研究在当今的工业制造中，材料是至关重要的组成部分之一。
随着工业化程度的不断提高，人们逐渐意识到了材料的重要性，而非晶态合金材料就是一种比较新的材料类型，具有很多特点，近年来备受关注并广泛应用于现代制造业。
本文将从制备和应用两个方面深入探究非晶态合金材料的研究现状和发展趋势。
一、非晶态合金材料的制备方法非晶态合金材料的制备与传统晶态材料有所不同，具有更高的难度。
非晶态合金材料制备方法主要有以下三种：1. 快速凝固快速凝固是非晶态合金制备的主要方法之一，它是通过极快的凝固速率形成非晶态。
目前，许多非晶态合金被首先合成为铸件，然后被快速加热和洛氏硬化，获得非常稳定的非晶态结构。
常用的快速凝固技术包括单轴铸造、旋转扩展法、水淬冷却法等。
2. 机械合金化制备机械合金化是一种通过机械力对混合粉末进行加工，从而形成均匀合金的方法。
该方法通常使用高能球磨机或雷射粉末烧结机。
机械合金化方法具有结构均匀、粒度细小、溶解性好等优势，但也需要特殊的设备和材料，成本较高。
3. 化学气相沉积化学气相沉积是利用化学反应在气相中制备非晶态合金膜的方法。
该方法需要一个反应室，通过提供金属原子或化合物蒸气，制备非晶态合金薄膜。
化学气相沉积方法具有控制制备条件和多组份制备的优势，但难度较高，需要特殊设备。
二、非晶态合金材料的应用领域由于非晶态合金在力学、导电、磁性方面显示出优异特性，因此，其在很多领域中被广泛应用。
以下是非晶态合金材料应用的一些领域：1. 电子领域非晶态合金材料在电子领域中的应用主要体现在电子器件的制造中。
非晶态合金材料的低电阻和磁导率使其成为电路和传感器的理想材料。
2. 能源领域非晶态合金材料在燃料电池、锂离子电池、储氢合金和超级电容器等能源领域中具有广泛应用。
由于非晶态合金材料具有高比表面积和储氢性能高的特点，因此也被广泛应用于储能材料。
3. 生物医学领域非晶态合金材料在蛋白质和医疗设备的制造方面也具有潜在的应用。
第四章 非晶态合金的制备
5、其它性能
非晶态合金的表面具有很高的化学活性，许多情 况下还具有极为有利的对化学反应的选择性，再 加上良好的耐蚀性能，使得金属玻璃有可能成为 一种新型的催化剂及电极材料。
某些非晶合金的表面具有只吸附溶液中特定的金 属离子的特性，因而可用以从放射性废料中分离 某些元素。
此外，非晶合金还是有希望的储氢及超导材料。
非晶态材料
非晶态合金 非晶态半导体 非晶态超导体 非晶态聚合物
一、非晶态合金的结构特点
与晶态材料的结构相比较，非 晶态材料具有以下主要特征：
(1)长程无序性 原子的排列从总体上是无规
则的，但近邻或次近邻原子 间存在短程有序。由于非晶 态结构的长程无序性，可以 把非晶态材料看作是均匀的 和各向同性的结构。 “短程有序”是非晶态固体 的基本特征之一。尺寸约约 1~1.5nm。
如图将合金棒或小块置入玻璃管中玻璃管经抽真空后充入惰性气体在其端部采用感应加热将合金熔化依靠熔融合金的热量使与其接触的玻璃管壁软化并与熔融合金润湿性紧密接触在一定的拉力下拉成很细的毛细玻璃管金属熔体依靠润湿作用流入毛细管中经过冷却器的激冷通过绕线导管后直接缠绕获得连续的玻璃包覆线材
第四章 非晶态合金的制备
图示是对于纯镍及三种合金计算所得的TTT曲线。可见，在几种合金中，由 于液相线温度的降低及玻璃转化温度的提高，因而其结晶起始曲线与纯镍比， 都大大向右推迟了。图上的虚线是由TTT曲线计算来的CCT曲线。
根据CCT曲线，计算所得的Rc:
Ni—3×1010K/s AuGeSi—7.5×105K/s PdSi —2.7×103K/s
但大部分常规的工业合金，其临界冷却速度要远高于此， 故在目前的快速凝固技术条件下，还不容易形成非晶结构。
非晶态合金的制备技术及其性能研究
非晶态合金的制备技术及其性能研究随着科技的发展，材料学科的发展也逐渐成为人们关注的焦点之一。
非晶态合金因其优良的性能受到广泛关注，其制备技术及性能研究成为了材料科学领域中重要的研究课题之一。
1. 非晶态合金的概念非晶态合金是指由两种或两种以上的金属元素组成的具有非晶结构（非晶态）的合金。
非晶态合金在制备时通过快速冷却等非常规方式，使金属原子不具有传统结晶状态的长程有序性，而呈现出无序的准晶态或非晶态结构，因而具有许多非晶结构独有的优异性能。
2. 非晶态合金的制备技术（1）快速凝固技术快速凝固技术是指制备非晶态合金时直接将熔体喷射到高温的转鼓或铜轮表面，使熔体在非常短的时间内冷却凝固成带有非晶态结构的薄带材。
（2）溅射技术溅射技术是指把多种基元金属附着到靶材表面，然后用稀有气体作为离子源让靶材表面的金属离子瞬间蒸发，通过惯性的原理将其均匀地沉积在衬底上，形成一层具有非晶态结构的合金膜。
（3）机械合金化法机械合金化法是指将粉末混合研磨，以获得无序的物质结构。
该法通过反复研磨、压缩、退火等预处理手段，使粉末微观结构的长程有序排列被均匀打乱，从而实现了纳米晶合金的制备，同时也可以制备出非晶态合金粉末。
3. 非晶态合金的性能特点（1）高硬度非晶态合金常特别强调其优异的硬度。
非晶态合金硬度普遍高于多晶合金和单质金属。
（2）高韧性非晶态合金除了硬度高之外，其韧性亦可得到保证。
具有较高的塑性和韧性可以提高合金的变形能力，从而提高其抗裂性。
（3）优异的磨损性能由于非晶态合金的硬度高、耐蚀性好，其磨损率相对较低，在机械、电子等领域中有着广泛的应用。
4. 应用前景非晶态合金的制备技术及性能研究在材料学科中具有重要意义。
随着科技的发展，非晶态合金在航天、军工、汽车、电子和生物医疗等领域得到越来越广泛的应用。
比如非晶态合金通过高强度、高韧性和储氢性能的结合，已成为发展新型储氢材料的热点研究之一。
同时，非晶态合金的发展还将促进其在电子、磁介质、耐磨材料等领域应用的扩展。
非晶态合金的形成条件与制备方法
非晶态合金的形成条件与制备方法非晶态合金是一种特殊的材料，具有非常优异的物理和化学性质。
它的形成条件和制备方法对于研究和应用非晶态合金具有重要意义。
本文将详细介绍非晶态合金的形成条件和制备方法。
一、非晶态合金的形成条件非晶态合金的形成需要满足一定的条件。
首先，合金成分要合适。
通常，非晶态合金由两种或更多种元素组成，其中至少有一种是非晶态形式的。
这些元素的原子尺寸和电子结构应该相似，以便在混合时形成均匀的非晶结构。
合金制备过程中需要快速冷却。
非晶态合金的形成是通过快速冷却液态金属来实现的。
通常，合金液态态由高温下熔融的金属经过混合和均匀化处理得到，然后通过快速冷却来防止晶体的形成，从而形成非晶态结构。
合金材料需要具备合适的形成条件。
通常，非晶态合金的形成需要在合适的温度范围内进行，并且需要保持足够的过冷度，以确保非晶态结构的稳定性。
此外，合金材料的形成还可能受到外界因素如应力和压力的影响。
二、非晶态合金的制备方法非晶态合金的制备方法有多种，下面将介绍几种常见的制备方法。
1. 快速凝固法：这是最常用的非晶态合金制备方法之一。
通过将熔融态合金迅速冷却到非晶态区域的方法来制备非晶态合金。
常用的快速凝固方法包括快速凝固液滴法、快速凝固薄带法和快速凝固块体法等。
2. 溅射法：这是一种通过溅射技术制备非晶态合金的方法。
在溅射过程中，通过将合金靶材置于真空腔室中，利用离子轰击或电子轰击的方式将合金材料溅射到基底上，形成非晶态合金薄膜。
3. 机械合金化法：这是一种通过机械力作用来制备非晶态合金的方法。
常见的机械合金化方法包括球磨法和挤压法等。
在球磨法中，通过高能球磨机将合金粉末进行球磨处理，使其形成非晶态结构。
在挤压法中，通过高压下将合金材料进行挤压，使其形成非晶态结构。
4. 液相法：这是一种通过液相合成的方法来制备非晶态合金。
在液相法中，通过将合金元素的溶液混合并进行热处理，使其形成非晶态结构。
常见的液相法包括熔融法和溶液法等。
非晶态合金制备及应用研究
非晶态合金制备及应用研究非晶态合金，也叫做无晶态合金或非晶态金属，是指具有非晶态结构（即没有规则排列的晶体结构）的合金。
与晶态合金相比，非晶态合金具有很多优点，如高韧性、高硬度、高耐蚀性、低磨损率等，因此在航空、汽车、电子、生物医学等众多领域得到了广泛的应用。
一、非晶态合金的制备方法目前，制备非晶态合金的主要方法包括快速凝固法和物理气相沉积法两种。
快速凝固法是指在液态合金状态下，将其迅速冷却并凝固成非晶态合金。
具体方法有：1. 熔体冷却法：将液态金属倒入铜轮上，利用轮速快速冷却。
这种方法可以制备出大量长薄带状的非晶态合金材料。
2. 射流凝固法：将液态金属射流喷向冷凝器，利用冷凝器的低温使金属迅速凝固成非晶态合金。
这种方法可以制备出粉末状的非晶态合金材料。
物理气相沉积法是指利用物理气相反应，将气态原料沉积到基板上，形成非晶态合金薄膜。
具体方法有：1. 磁控溅射法：利用磁场将金属靶材表面的原子击发并沉积到基板上，形成非晶态合金薄膜。
2. 分子束外延法：利用高能量的分子束将原子沉积到基板上，形成非晶态合金薄膜。
二、非晶态合金的应用研究目前，非晶态合金已经在多个领域得到广泛的应用。
1. 航空领域：由于非晶态合金具有高强度、高韧性、高耐蚀性等优点，因此在航空领域得到了广泛的应用。
例如，利用非晶态合金制造的飞机零件可使飞机的重量减轻，燃油消耗量降低，从而提高飞机的性能和经济效益。
2. 汽车领域：非晶态合金因具有高硬度、高韧性、高耐蚀性等优点，被广泛应用于汽车发动机、传动系统等零部件的制造。
例如，利用非晶态合金制造的轮胎钢丝可大大提高轮胎的耐磨性和安全性。
3. 电子领域：非晶态合金因具有低磁滞、高导电、高热阻等特点，因此在电子领域得到了广泛的应用。
例如，利用非晶态合金制造的变压器可以使电力变换的效率提高，同时也可以降低能量损失。
4. 生物医学领域：非晶态合金由于具有高生物相容性、低腐蚀性等优点，因此在生物医学领域表现出广泛的应用前景。
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非晶态合金制备摘要：非晶合金具有优异的力学性能 ,耐腐蚀性能 ,软、硬磁性能以及储氢性能等 ,在机械、通讯、航空航天、汽车工业乃至国防工业上都具有广泛的应用潜力,因此成为了新材料领域研究的热点之一。
本文回顾了非晶的发展史 ,对非晶制备方法进行了概括分类 ,并对它们的优缺点进行了讨论和对比。
Study of amorphous alloy preparation methodAbstract：Amorphous alloys have become one of the hot spot s of the new materialsresearch, because of their excellent mechanical, corrosion-resistant, magnetic, hydrogen storage properties, and their widely application potential in machinery , communications , aero space , automotive industry , as well as in defense industry. The history of the amorphous alloys development is reviewed. Then, the amorphous alloys preparation methods are summed up, and their advantage sand disadvantages are discussed and compared.非晶合金发展概述非晶态合金不具备长程原子有序，也叫玻璃态合金，是新型材料研究的热点之一。
非晶合金具有优异的力学性能(高的强度、硬度等) ，耐腐蚀性能，软、硬磁性能以及储氢性能等，在机械、通讯、航空航天、汽车工业乃至国防军事上都具有广泛的应用潜力。
1934 年 ,德国物理学家 Kramer用蒸发沉积的方法成功制备出了非晶态薄膜，自此，非晶的研究逐步开展。
1951 年，美国物理学家 Turnbull 通过水银的过冷实验，提出液态金属可以过冷到远离平衡熔点以下而不产生形核与长大，达到非晶态，Turnbull 是非晶态合金的理论奠基人。
1960年Duwe等采用熔体快速冷却方法首先制备出 Au-Si 非晶态合金。
1969 年 , Pond 等用轧辊法制备出了长达几十米的非晶薄带。
20 世纪 70 年代后，人们制备出厚度小于50μm、宽 15 cm的连续非晶薄带。
1974 年 Chen在约103K/s的冷却速度条件下用 Pd-Cu-Si 熔体首次得到毫米级直径的非晶。
20世纪80年代前期，Turnbull等采用氧化物包覆技术以10 K/s的速度制备出厘米级的Pd-Ni-P非晶。
20世纪80年代，A. Inoue等在日本东北大学成功发现了La-Al-Ni和La-Al-Cu 等三元合金。
此后 ,又制备了厘米级的四元和五元块体非晶合金。
2000 年 Inoue课题组成功发展了高强度 Cu-Zr-Hf-Ti 和Co-Fe-Ta-B块体非晶合金。
2003 年，美国橡树岭国家实验室Lu和Liu使 Fe 基非晶的尺寸从过去的毫米推进到厘米级 ,最大直径可达 12 mm。
此后哈工大沈军等又将 Fe基块体非晶合金尺寸提高到 16 mm。
目前世界上尺寸最大的稀土基金属玻璃材料—直径为 35 mm的镧基金属玻璃体系 ,由浙江大学蒋建中等研制成功。
[1]传统非晶态合金的制备由于传统非晶态合金的非晶形成能力有限，形成非晶的成分范围较窄，因此主要采用快速凝固法和机械合金化法来制备。
1.快速凝固熔体急冷和深过冷是实现快速凝固的两条途径前者以快速冷却为特征，而后者可以是慢速冷却过程1.1熔体急冷法急冷法是最早的制备非晶的方法,其原理是力求增大合金样品比表面积，并设法减小熔体与冷却介质的界面热阻以期达到高的冷却速率。
单辊法和雾化法是最为常用的两种方法。
1.1.1单辊法该法简称MS 法，如图1 所示，是将合金熔体喷射到一个快速转动的冷却铜辊表面，形成薄而连续的非晶合金条带。
将合金样品置于石英管底部,调节石英管位置，使合金样品处于感应圈中部，启动中频电源,利用感应加热熔化合金样品，启动铜辊,调节其转速并设定值后，降低石英管，高压氩气推动合金熔体至冷却铜辊表面，剥离气嘴中喷出的高压气流将铜辊表面的合金条带吹离铜辊，便可制得连续的非晶合金条带。
[2]图 1 单辊急冷法装置示意图图 2 气体雾化法装置示意图1.1.2雾化法通过高速气体流冲击金属液流使其分散为微小液滴,从而实现快速凝固,如图2 所示。
通常的气体雾化法冷却速度可达102K/s--104K/s,采用超声速气流可明显改善粉末的尺寸分布,进一步提高冷却速度。
另外,冷却介质是该工艺中制备非晶合金的一个主要因素。
由于氦气的传热速度快,采用氦气作为射流介质,冷速比用氩气大数倍。
雾化法的生产效率高且合金粉末成球形,有利于后续的成型工艺消除颗粒的原始边界,适用于工业化生产。
但与MS 法相比,其冷却速度较低,需严格控制合金成分。
1.2深过冷深过冷是指通过避免或消除异质晶核并抑制均质形核,使液态金属获得在常规凝固条件下难以达到的过冷度。
早在20世纪50年代初, Turnbull 研究了形核过程，发现一些金属过冷度最大可达(0. 18--0. 2) Tm。
最近发现,液态金属过冷度可以远远超过0. 2 Tm。
Tunbull 及合作者于1982年首次在1--1.4K/s的慢速冷却条件下成功地制备出厚度达10mm的Pd40Ni40P20金属玻璃。
2.机械合金化法制备传统非晶态合金近年来，大量的研究表明，机械合金化法(MA)是制备传统非晶态合金的有效方法。
该方法具有设备简单、易工业化，合金成分范围相对较宽等优点，而且粉末易于成型。
机械合金化可使固态粉末直接转化为非晶相，对于有些采用MS 法无法达到非晶化的合金(如Al80Fe20)，在球磨108 h 后也实现了非晶化。
这样就扩大了合金非晶化的成分范围。
其缺点是合金化所需时间较长，因而生产效率较低。
大块非晶态合金的制备非晶态合金具有类似玻璃的某些结构特征，故也称为“金属玻璃”。
早期开发的非晶态金属大多都是很薄的带状材料，应用受到限制。
大块非晶合金因其尺寸较大，使得非晶合金许多优异的特性得以充分发挥，因此成为十分诱人的研究领域。
早期首先采用快速凝固法获得非晶粉末(或将用快速凝固法获得的非晶薄带破碎成粉末)，然后用粉末冶金方法将粉末压制或粘结成型。
20 世纪90年代初发现了具有极低临界冷却速度的合金系列,可以直接从液相获得块体非晶固体。
目前块体非晶合金的制备方法可分为粉末固结成形法和直接凝固法。
1.粉末固结成形法该工艺是利用块体非晶合金特有的在过冷温度区间的超塑成形能力，将非晶粉末固结成形。
粉末固结成形法只需制备低维形状的非晶粉末，因此可以在一定程度上突破块体非晶合金尺寸上的限制，是一种极有前途的块体非晶合金的制备方法。
但是，由于非晶合金硬度高，粉末压制的致密度受到限制。
压制后的烧结温度又不可能超过其晶化温度(一般低于600℃) ,因而烧结后的整体强度无法与非晶颗粒本身的强度相比2.直接凝固法直接凝固法具体包括: 水淬法, 铜模铸造法,吸入铸造法,高压铸造。
2.1水淬法选择合适成分的合金放在石英管中,在真空( 或保护气氛)中使母合金加热熔化, 然后进行水淬,所得的非晶合金棒材表面光亮, 有金属光泽。
水淬法通常与熔融玻璃包覆合金法结合使用。
常用的包覆剂为B2O3，它既是吸附剂, 吸附熔体内的杂质颗粒, 又是包覆剂,隔离合金熔体,避免其与冷却器壁直接接触而诱发非均匀形核。
水淬法的优点是操作简便，可以达到较高的冷却速度,有利于大块非晶合金的形成。
存在的问题，石英管和合金可能发生反应造成污染，而反应物的生成既影响水淬时液态合金的冷却速度，又容易造成非均匀形核,以至影响大块非晶合金的形成。
2.2铜模铸造法该法是目前制备大块非晶合金最常用的方法。
铜模铸造是将金属液直接浇注到金属型(铜模)中使其快速冷却获得块体金属玻璃，金属型冷却方式分为水冷和无水冷两种。
浇注方式有压差铸造、真空吸铸和挤压铸造等。
试块的形状则可以是楔形、阶梯形、圆柱形或片状等。
楔形铜模可在单个铸锭中得到不同的冷速,组织分析对比性强,通过非晶合金的临界厚度可以度量合金的玻璃形成能力。
铜模铸造法的特点是液态金属填充好，可直接做较复杂形状的大尺寸金属玻璃器件。
铜模铸造法所能获得的冷却速度与水淬法的相近，约为102K/ s-- 103K/ s，关键是要尽量抑制在铜模内壁上生成不均匀晶核并保持良好的液流状态。
2.3吸入铸造法为了解决传统的铜模铸造法熔体注入铜模时易发生凝固的缺点，发明了吸入铸造法。
图3是该工艺的装备示意图。
利用非自耗的电弧加热预合金化的铸锭，待其完全熔化后，利用油缸、气缸等的吸力驱动活塞以1 mm/s- 50 mm/s 的速度快速移动,由此在熔化室1与铸造室（铜模的空腔2）之间产生压力差把熔体快速吸入铜模，使其得到强制冷却，形成非晶合金。
由于该工艺的控制因素比较少，只有熔体温度、活塞直径、吸入速度等，所以能非常简便地制备块体非晶合金。
日本东北大学的井上明久等人先后用吸入铸造法制备出了直径为16 mm和30mm的圆柱形Zr55Al10Ni5Cu30非晶体。
图 3 吸入铸造法示意图图 4 高压压铸法示意图吸铸法的控制因素比较少,只有熔体温度、活塞直径、吸入速度等,所以能相对简便地制备出块体非晶合金。
2.4高压铸造这是一种利用50MPa--200MPa的高压使熔体快速注入铜模的工艺。
其主要特点是: 1.整个铸造过程只需几毫秒即可完成，因而冷却速度快并且生产效率高;2.高压使熔体与铜模紧密接触，增大了两者界面处的热流和导热系数，从而提高了熔体的冷却速度并且可以形成近终形合金；3.可减少凝固过程中因熔体收缩造成的缩孔之类的铸造缺陷；4.即使熔体的黏度很高，也能直接从液态制成复杂的形状；5.产生高压所需要的设备体积大，结构较复杂，维修费用高。
高压压铸法示意图见图4。
参考文献[1]. 冯娟,俊.非晶合金的制备方法[J]. 铸造技术.2009,30(4):486.[2]. 贾彬彬,张文丛, 夏龙,王卫卫.非晶态合金制备方法[J]. 轻合金加工技术.2006,34(10):20.。