块体非晶合金微成形技术的研究进展及发展趋势
非晶合金的制备和特性研究

非晶合金的制备和特性研究随着现代工业的不断发展,材料科学也在逐步引领着时代的步伐。
而在材料科学领域中,非晶合金凭借其优异的物理性能和具有应用前景的特性,成为了学术研究和工业制造的热门领域。
本文将介绍非晶合金的制备方法、特性研究和未来的应用前景。
一、非晶合金的制备方法1. 高速凝固法高速凝固法是制备非晶合金的一种有效手段。
通过将熔融金属快速冷却,从而防止金属结晶,形成无定形的非晶态。
高速凝固法具有工艺简单、效率高等优势。
其中,管式和轮子式高速凝固技术是目前应用较为广泛的两种方法。
管式高速凝固法可制备厚度较小的非晶薄片,而轮子式高速凝固法能够制备较厚的非晶合金条。
2. 熔融淬火法熔融淬火法是非晶合金制备中的常用方法。
将金属预先熔化,然后快速冷却至室温,形成非晶态。
与高速凝固法相比,熔融淬火法的工艺更为简单,并能够得到较大的非晶样品。
3. 溅射法溅射法是利用离子束轰击金属靶材表面将材料溅射到基体表面的技术。
通过这种方法,可以制备出质量较高、纯度较高的非晶合金膜。
此外,溅射法还适用于制备非晶纳米粒子和非晶微粒,有望应用于新型储能材料和磁性材料的研究。
二、非晶合金的特性研究1. 物理性能非晶合金因其无定形的结构特征,具有独特的物理性能,如高硬度、高强度、良好的耐腐蚀性和磁性能等,被广泛应用于制造电子元器件、汽车零配件、航空装备等。
2. 热力学性质非晶合金的热力学特性是其性能研究的重点之一。
在非晶合金的制备过程中,熔点较高、过冷度较大的元素分别对非晶态形成和稳定性能有着重要影响。
因此,热力学特性的探究,有助于设计出优良的非晶合金体系。
3. 电子结构电子结构是非晶合金特性的基础,深入研究非晶合金的电子结构,有助于揭示非晶态形成机制和物理性能的源头。
当前,X射线吸收谱和X射线荧光光谱是非晶合金电子结构研究的主要手段。
三、非晶合金的未来应用前景不仅具有上述优越的特性和表现,非晶合金还具备良好的生物相容性和形状记忆效应等,这使其在日益发展的生物医学领域、能源存储领域和机器人领域等具有广阔的应用前景。
非晶合金研究现状及应用发展综述

非晶合金研究现状及应用发展综述摘要:本文综述了块体非晶合金材料研究发展的历史和现状。
介绍了主要的非晶合金体系发展状况,并从块体非晶合金材料形成的成分与结构条件、热力学条件和动力学条件等方面阐述了块体非晶合金形成和稳定存在的机制。
较全面地列出并介绍了目前块体非晶合金材料的制备方法及其特色,并总结了非晶合金的性能特征和应用现状。
关键词:非晶合金;性能;应用;制备方法0 引言非晶态合金是指不具有长程有序但短程有序的金属合金,又由于其具有金属合金的一些特性,故它们也被称为玻璃态合金或者非结晶合金,属于非晶态材料中新兴的分支【1】。
与晶态合金相比,非晶合金具备许多优异性能,如高硬度、高强度、高电阻、耐蚀及耐磨等。
块体非晶合金材料的迅速发展,为材料科研工作者和工业界研究开发高性能的功能材料和结构材料提供了十分重要的机会和巨大的开拓空间。
1.非晶合金的结构综述非晶态合金的结构自从20世纪60年代发现首个Au-Si非晶态合金以来【2】,非晶态合金的原子结构就是人们关注的焦点,提出了多种非晶态合金结构模型,主要有:硬球无规密堆模型、微晶模型、连续无规网格模型、FCC/HCP密堆团簇堆积模型。
1.非晶合金的性能及应用非晶合金与普通钢铁材料相比,有相当突出的高强度、高韧性和高耐磨性。
根据这些特点利用非晶态材料和其它材料可以制备成优良的复合材料,也可以单独制成高强度耐磨器件。
在日常生活中接触的非晶态材料已有很多,如用非晶态合金制做的高耐磨音频视频磁头在高档录音、录相机中的广泛使用;把块体非晶合金应用于高尔夫球击球拍头和微型齿轮中;采用非晶丝复合强化的高尔夫球杆、钓鱼杆已经面市。
非晶合金材料已广泛用于轻、重工业、军工和航空航天业,在材料表面、特殊部件和结构零件等方面也都得较广泛的应用。
2.1部分应用场景(1)非晶态的力分布传感器非晶态合金因无结晶结构,故不存在晶界这样一些局部显示机械强度小的地方,所以具有高强度、高硬度的特性;原子是无序超密结构,所以电阻率高,使之制成器件工作时铁损小;无磁晶各向异性,对外部磁场变化敏感,所以检测磁变化灵敏度高:由于不存在结晶缺陷、晶界,所以耐蚀性好。
2024年非晶合金市场规模分析

当代化工研究21Modern Chemical Research厶丄2020•14练述与专论HSE管理体系及安全生产标准化在危险化学品企业中的一体化建设*王恩祥王宝杜浩延东东高健(陕西延长中煤榆林能源化工有限公司陕西718500)摘耍:当前我国国民经济飞速发展,我国各行各业都有了显著的发展提升.在这样的背景之下,我国一些重要化工企业顺应时代发展的需要,迅速发展成为国家经济的重要支撑.化学化工生产过程中往往会使用到一些具有较高危险性的化学晶,对于这些危险化学品的使用管理工作都是重中之重,为促进我国危险化学品企业餉正常发展,近些年来对于HSE管理体系的应用逐渐增多,在此基础上也逐步的推行了安全标准化管理.HSE管理体系以及安全生产标准化的实施对于危险化学品企业的发展有着极为重要的影响,以下进行具体餉分析研究.关键词:HSE管理体系;生产安全标准化;危险化学品企业;一体化建设探究中BS分类号:F文献标识码:AIntegration Construction of HSE Management System and Safety ProductionStandardization in Hazardous Chemical EnterprisesWang Enxiang,Wang Bao,Du Hao,Yan Dongdong,Gao Jian(Shaanxi Yanchang Coal Yulin Energy and Chemical Co”Ltd.,Shaanxi,718500) Abstract i At present,the rapid development of China's national economy,China's all walks of life have a significant development.Under such a background,some important chemical enterprises in China conform to the needs of t he development of t he times and rapidly develop into the important support of t he national economy.Chemical p roduction p rocess often use to some chemicals,with a higher risk f ar the use of t hese dangerous chemicals management is a top p riority,in order to p romote the normal development of o ur country dangerous chemical enterprises,f or the application of H SE management system in recent y ears gradually increased,also gradually carried out on the basis of t he standardization of s afety management. HSE management system and the implementation of s afety p roduction standardization have a very important impact on the development of h azardous chemical enterprises.The f ollowing is a detailed analysis and study.Key words i HSE management system;production safety standardization;hazardous chemical enterprisesintegrated construction exploration1.引言现如今世界各国都在迅速发展,煤、石油等重要产业更是极为重要。
块体非晶合金材料的性能、应用及展望

块体非晶合金材料的性能、应用以及展望引言:非晶态合金又称为金属玻璃,具有长程无序、短程有序的亚稳态结构特征。
固态时其原子的三维空间呈拓扑无序排列,并在一定温度范围内这种状态保持相对稳定。
与传统的晶态合金相比,非晶合金具备很多优异的性能,如高强度、高硬度、耐磨和耐腐蚀等,因而引起人们极大的兴趣。
一、非晶合金的发展历程自1960 年加州理工学院的P.Duwez 小组采用液态喷雾淬冷法以106K/s 的冷却速率从液态急冷获得Au-Si 非晶合金以来,人们主要通过提高冷却速度的方法来获得非晶态结构。
由于受到高的临界冷却速率的限制,只能获得低维的非晶材料(非晶粉、丝、薄带等),这在很大程度上限制了非晶的应用,特别是阻碍了对其力学、物理等性能的研究。
20 世纪80 年代末90 年代初,日本东北大学(Tohoku University)的T.Masumoto 和A.Inoue 等人发现了具有极低临界冷却速率的多元合金系列,如Mg-TM-Ln,Ln-AI-TM,Zr-AI-TM,Hf-AITM ,Ti-Zr-TM(Ln 为铡系元素,TM 为过渡族元素)。
1993 年W.L.Johnson 等人发现了具有临界冷却速率低达1K/s 的Zr 基大块非晶合金。
经过二十多年的发展,非晶从只有几个微米到现在的厘米级别,现在已经有6 个体系(锆基: Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10.0Be22.5, Zr55Al10Ni5Cu30;铂基:Pd40Cu30Ni10P20;钇基:Y36Sc20Al24Co20;钯基:Pt57.5Cu14.7Ni5.3P22.5;镁基:Mg54Cu26.5Ag8.5Gd11)临界尺度达到了20mm。
对非晶态的大量研究表明,非晶合金中不存在晶界、位错、层错等晶体缺陷,非晶合金具有传统的晶态金属所不具有的诸多优良性能,如良好的机械、物理、化学性能以及磁性能。
鉴于大块非晶合金优良的力学、化学及物理性能以及在电子、机械、化工、国防等方面具有广泛的应用前景,大块非晶合金的研制就具有重要的技术和经济价值,是一个具有广阔发展前景的研究领域。
非晶合金组织结构及性能分析

非晶合金组织结构及性能分析随着现代科学技术的快速发展,材料学科已经成为现代工程与科技发展的核心之一,而非晶合金正是材料学科中备受瞩目的重要类别之一。
在材料结构与性能方面,非晶合金呈现出了巨大的潜力和广泛的应用前景。
本文将重点探讨非晶合金的组织结构和性能,并分析其在材料学科中的应用和未来发展趋势。
一、非晶合金的组织结构非晶合金是指在熔态下,以快速冷却的方式获得的非晶态合金。
非晶合金的组织结构可以分为两种:非晶态和部分晶态。
在非晶态中,由于快速冷却的速度极快,使得元素之间没有足够的时间进行排列组合,因此形成了无序堆积的结构,这种结构形态类似于玻璃的结构,因此也被称为“金属玻璃”。
而在部分晶态中,由于快速冷却的速度虽然极快,但其不足以形成完全的非晶态结构,因此其中仍然存在一部分晶体结构。
这些晶体的大小和数量都与冷却速率、成分和合金化处理等因素有关,并且在快速冷却处理过程中,晶体的大小通常很小,一般去到纳米级别以下。
二、非晶合金的性能分析由于非晶合金的结构和晶体结构不同,因此其性能也和晶体材料有很大的差异。
以下将重点分析其电学、力学和热学性能。
1. 电学性能非晶合金的电学特性是其最具代表性的性能之一。
非晶合金常常具有非晶态高阻值、大电阻温度系数和良好的电路性能等优点。
首先,由于非晶态合金的微观结构是没有长程有序性的,因此不存在像晶体材料中那样的能隙带和与带隙相关的状态密度效应,进而导致了非晶合金的电阻高于晶体材料。
其次,非晶合金的电阻温度系数大,也就是说,其电阻随着温度的变化程度比晶体材料更加剧烈。
这种特点让非晶合金在电阻器、温度计等电路元件中得到了广泛的应用。
2. 力学性能除了电学性能,非晶合金的机械和力学性能也是其它代表性特点之一。
由于非晶合金的微观结构无序,因此也不存在着常规晶体中的一些结构缺陷。
这一特性让非晶合金显示出了以下几种性质:高强、高剛度、高韌性、高耐磨、高弹性回收率等。
其次,非晶合金所具备的独特结构和性质,让它们在机械、电子、航天等领域得到了广泛的应用。
3D打印非晶合金的发展现状与存在问题

3D打印非晶合金的发展现状与存在问题1. 引言1.1 3D打印非晶合金的定义3D打印非晶合金是一种利用3D打印技术制造非晶合金制品的工艺。
非晶合金是一种具有非晶结构的金属材料,具有高硬度、高强度、良好的耐磨性和耐腐蚀性等优良性能。
3D打印非晶合金的制造过程是通过逐层堆积粉末或溶液形成所需结构,然后采用激光或电子束等能量源将材料熔化并固化成形。
由于非晶合金的特殊结构和性能,在航空航天、汽车制造、医疗器械等领域都有广泛的应用。
3D打印非晶合金技术的出现为非晶合金材料的制备提供了新的途径,为制造高性能、复杂形状的零部件提供了更多可能性。
3D打印非晶合金是一种新兴的制造技术,具有巨大的潜力和发展前景。
通过不断的研究和探索,相信这一领域的发展会为各个行业带来更多突破和创新。
1.2 3D打印非晶合金的应用领域3D打印非晶合金的应用领域非常广泛,目前已经在多个领域得到应用和研究。
在航空航天领域,非晶合金具有优异的力学性能和耐腐蚀性能,可以用于制造航空发动机零部件、航天器零部件等。
其高温性能和耐磨性也使其成为航空航天领域的重要材料之一。
在汽车制造领域,3D打印非晶合金可以用于制造汽车发动机、车身零部件等,具有优异的强度和耐磨性能。
由于3D打印技术的灵活性,可以根据不同汽车的需求进行定制生产,提高汽车制造的效率和质量。
在医疗器械领域,非晶合金可以用于制造人工关节、牙科种植物等医疗器械,具有生物相容性和抗腐蚀性能,可以有效延长其使用寿命并提高治疗效果。
3D打印非晶合金在航空航天、汽车制造、医疗器械等领域都具有广阔的应用前景,随着技术的不断进步和成熟,其应用领域将会更加广泛。
2. 正文2.1 3D打印非晶合金技术的优势3D打印非晶合金技术的优势在于其独特的物理和化学性质,具有以下几个方面的优势:1. 制造复杂形状零部件的能力:由于非晶合金的特殊结构和性质,3D打印技术可以轻松制造复杂形状的零部件,包括薄壁结构、异形孔洞等,传统加工方法难以实现。
非晶合金材料发展趋势及启示

非晶合金材料发展趋势及启示摘要:金属材料的发展与人类文明和进步息息相关。
非晶合金材料是一类原子结构长程无序,具有独特优异性能的新型金属材料。
近年来,非晶合金材料的研发、相关科学问题的研究、在高新技术领域的应用得到快速发展,并对金属材料的设计和研发、结构材料、绿色节能材料、磁性材料、催化材料、信息材料等领域产生深刻的影响。
为此,文章在回顾非晶合金材料研究和研发历史过程的基础上,分析了当前其学科的前沿科学问题、发展方向,以及我国在该领域发展的问题、机遇和挑战,并提出相应的启示和建议,以期为加快新金属材料的发展,特别是在高新技术领域的应用提供管窥之见。
金属材料与人类万年文明发展史息息相关,金属材料的开发和使用,往往成为划分人类不同文明时代的里程碑,如青铜时代、铁器时代、钢铁时代等。
每次金属材料的发展都会极大地推动人类社会文明和生产力的巨大进步。
非晶合金是近几十年来通过现代冶金新技术——快速凝固技术和熵调控理念——抑制合金熔体原子的结晶,保持和调控熔体无序结构特征而得到的一类新型金属材料,也称金属玻璃,或液态金属。
这种材料是通过调制材料结构“序”或“熵”这一全新途径和理念而合成的,兼具玻璃、金属、固体、液体等物质特性的新金属材料;其颠覆了传统金属材料从成分和缺陷出发设计和制备的思路(图1),突破金属材料原子结构有序的固有概念,把金属材料的强度、韧性、弹性、抗腐蚀、抗辐照等性能指标提升到前所未有的高度,改变了古老金属结构材料的面貌。
非晶、高熵等无序合金在基础研究和技术应用中已表现出重要意义和战略价值,在能源、信息、环保节能、航空航天、医疗卫生和国防等高新技术领域发挥着愈加重要作用。
无序合金领域的基础研究将继续推动材料科技革命和对材料行为的更深入理解,并能产生新的材料设备和系统。
图1非晶合金等无序材料探索途径和传统晶态材料探索途径的比较1非晶合金材料的研发态势及进展1.1非晶合金研发态势非晶合金材料的研发出现过4次高峰,已研发出铁、铜、锆和稀土基等近百种非晶合金体系。
非晶态材料的制备与研究进展

非晶态材料的制备与研究进展非晶态材料是指无序结构的金属、合金、陶瓷、聚合物等材料,也称为非晶合金、非晶陶瓷、非晶聚合物等。
与传统的晶体材料相比,非晶态材料具有独特的物理、化学性能,例如高硬度、高韧性、高弹性模量、低磁滞损耗等。
由于这些特性,非晶态材料在电子、化工、磁性、能源等领域有着广泛的应用和研究价值。
本文将介绍非晶态材料的制备方法和研究进展。
一、非晶态材料的制备方法非晶态材料的制备方法包括几种基本方法:快速凝固法、溅射法、化学气相沉积法、溶胶凝胶法、高压方法等。
其中,快速凝固法是最常用的方法之一。
快速凝固法又称为淬火法或快速凝固淬火法。
该方法的关键在于“快速”,即使物质在熔融的状态下以极快的速度冷却,可以形成非晶态。
其主要原理是通过快速冷却抑制原子的有序排列,以形成无序结构。
快速凝固法中最常用的技术是毛细管铸造(spin casting)、单向凝固(unidirectional solidification)和三辊式轧制(three-roll mill)。
毛细管铸造主要是将铜轮(铜圆柱)等材料熔化后,在高速旋转的铜轮上斜着流动,由于冷却速度极快,从而形成非晶态材料。
溅射法是将目标材料置于真空室中,通过气体放电及离子轰击达到脱离目标材料的目的。
被离子轰击的目标材料脱离后,将沉积在表面的离子及原子进行深层交换,形成非晶结晶。
化学气相沉积法是在高温和真空条件下将单质或化合物输入到沉积室中,在沉积室中经过化学反应和热反应得到所需的薄膜。
二、非晶态材料的研究进展随着材料科学的发展,非晶态材料的研究也得到了迅速发展。
目前,非晶态材料的研究重点主要是在材料力学性能、磁性、光学性能、防腐性、耐高温性等方面。
1. 材料力学性能非晶态金属材料相比于晶态材料具有更高的硬度和韧性,因此在减震、液压缓冲、磨损等领域具有更好的应用前景。
近年来,人们开始对非晶态金属材料的力学性能进行系统研究,例如压缩、拉伸、切削和疲劳等基本工程性能指标。
2024年非晶合金(铁心)变压器市场发展现状

非晶合金(铁心)变压器市场发展现状引言非晶合金(铁心)变压器是一种高效、节能的变压器类型,在现代电力系统中得到了广泛应用。
本文将探讨非晶合金(铁心)变压器市场的发展现状,并分析其未来的发展趋势。
市场概况非晶合金(铁心)变压器市场目前呈现出强劲的增长态势。
这种类型的变压器具有较高的能量转换效率和低损耗特性,与传统的普通电力变压器相比,非晶合金变压器具有更优越的性能。
随着能源环境保护意识的增强和能耗要求的提高,非晶合金(铁心)变压器的市场需求呈现出快速增长的趋势。
尤其是在新能源领域,非晶合金变压器由于能量转换效率高、损耗低,成为了电力系统的首选。
市场驱动因素非晶合金(铁心)变压器市场的快速发展离不开以下几个关键因素:1.能效要求提高:随着能源紧张和环保意识的增强,各国政府和机构对能源利用效率的要求越来越高。
非晶合金变压器由于具备高能效特性,可以更好地满足这一需求。
2.新能源发展:全球范围内对新能源的开发与应用不断推进,太阳能、风能等可再生能源的利用也在迅速发展。
非晶合金(铁心)变压器由于具有较低的损耗,被广泛应用于新能源发电系统中,进一步推动了市场需求。
3.电力设备升级:传统电力设备逐渐老化,需要进行升级和改造。
非晶合金变压器作为一种高效、经济的替代产品,成为电力系统升级的首选。
市场竞争格局非晶合金(铁心)变压器市场存在着激烈的竞争。
主要竞争因素包括产品性能、价格、服务等。
目前,国际非晶合金变压器市场主要由几家大型企业主导,这些企业在技术研发、生产能力、市场渠道等方面具备较强的竞争优势。
此外,国内非晶合金变压器市场也逐渐崛起并迅速发展,国内企业通过技术创新和成本优势,逐渐增强了市场竞争力。
市场前景展望非晶合金(铁心)变压器市场具有广阔的发展前景。
随着各国对能源效率要求的提高和新能源市场的不断扩大,非晶合金变压器的市场需求将持续增长。
未来,非晶合金(铁心)变压器市场将呈现出以下几个主要趋势:1.技术进步:随着科技的不断发展,非晶合金(铁心)变压器的技术还将继续提升,进一步提高其能效和性能。
2024年铁基非晶合金市场前景分析

2024年铁基非晶合金市场前景分析1. 引言随着科技发展和工业进步,铁基非晶合金作为一种新兴材料受到了广泛关注。
本文将对铁基非晶合金市场的前景进行深入分析,探讨其发展趋势以及可能面临的挑战。
2. 铁基非晶合金概述铁基非晶合金是一种以铁为基础元素的非晶态合金材料。
与传统的晶态合金相比,铁基非晶合金具有优异的物理性能和化学性能,如高硬度、高强度、低磁饱和磁感应强度等。
这些特性使得铁基非晶合金在多个领域具有广泛的应用潜力。
3. 铁基非晶合金市场需求分析铁基非晶合金市场的需求受多个因素影响。
首先,随着现代工业对高性能材料的需求增加,对铁基非晶合金的需求也随之增加。
其次,铁基非晶合金具有很多传统合金所没有的特性,可以满足一些特殊应用的需求,例如航空航天领域和电气设备制造领域等。
此外,一些国家和地区的环境法规对材料的要求也在推动铁基非晶合金的需求增长。
4. 铁基非晶合金市场发展趋势铁基非晶合金市场面临着广阔的发展空间和机遇。
首先,随着材料研发技术的不断进步,铁基非晶合金的制备成本不断降低,使得其在市场上更具竞争力。
其次,铁基非晶合金的应用领域不断拓展,尤其是在高性能电子产品和新能源领域。
此外,一些新兴产业和领域的发展也为铁基非晶合金创造了更多的机会。
5. 铁基非晶合金市场挑战虽然铁基非晶合金具有吸引人的特性和潜力,但市场发展过程中也面临一些挑战。
首先,铁基非晶合金的生产技术相对较新,制备工艺还不够成熟,需要进一步的研究和发展。
其次,铁基非晶合金的价格较高,限制了其广泛应用的可能性。
此外,市场上存在许多其他材料的竞争,也给铁基非晶合金的市场份额带来了一定的压力。
6. 铁基非晶合金市场前景展望尽管铁基非晶合金市场面临一些挑战,但是其发展前景仍然较为乐观。
随着研发和制备技术的进一步突破,铁基非晶合金的成本将会进一步降低,使其更具市场竞争力。
预计在电子、航空航天以及新能源等领域,铁基非晶合金将会有更广泛的应用。
此外,一些政策和法规的引导也将有助于铁基非晶合金市场的发展。
2023年非晶合金(铁心)变压器行业市场分析现状

2023年非晶合金(铁心)变压器行业市场分析现状非晶合金(铁心)变压器是一种新型的变压器材料,具有优异的性能和广泛的应用前景。
非晶合金(铁心)变压器行业市场正处于快速发展阶段,以下是对其市场现状的分析:市场规模和增长潜力:非晶合金(铁心)变压器市场呈现出快速增长的趋势。
随着工业化和城市化进程的加快,电力需求不断增长。
同时,电力设备的智能化和高效化需求也在不断提升。
非晶合金(铁心)变压器作为一种高效、节能、环保的电力设备,其市场需求也在不断扩大。
根据市场数据,非晶合金(铁心)变压器行业市场规模从2015年的几十亿元增长到2019年的上百亿元,预计未来几年还将保持较高的增速。
市场竞争格局:非晶合金(铁心)变压器行业市场竞争激烈,主要竞争者包括国内外的大型电力设备制造商。
在国内市场,一些大型企业如ABB、西门子等在非晶合金(铁心)变压器领域具有较强竞争力。
同时,一些国内企业如南瑞、海得等也在该领域拥有一定的市场份额。
在国际市场,中国企业在非晶合金(铁心)变压器领域也具备较强竞争力,逐渐打破国外企业的垄断地位。
产品应用领域:非晶合金(铁心)变压器主要应用于电网传输和配电系统中,广泛用于城市电网、电力工业、电力装备制造、轨道交通等领域。
随着新能源的快速发展,非晶合金(铁心)变压器在太阳能光伏、风能等新能源领域也有较大的市场需求。
此外,随着电力设备智能化的不断推进,非晶合金(铁心)变压器在智能电网、智能家居等领域也有广阔的应用前景。
技术发展趋势:非晶合金(铁心)变压器的技术发展一直是行业的重要关注点。
目前,非晶合金(铁心)变压器在高效节能、低损耗、降噪等方面已经取得了显著的进展。
随着新材料、新技术的应用,非晶合金(铁心)变压器的性能将进一步提升。
同时,随着智能电网、智能家居等领域的发展,非晶合金(铁心)变压器也将朝着智能化、自动化的方向发展。
政策环境和市场机遇:在政策环境方面,国家对于节能环保、新能源的支持力度不断加大,有利于非晶合金(铁心)变压器的市场发展。
2024年非晶合金市场发展现状

2024年非晶合金市场发展现状引言非晶合金(Amorphous Alloy),也被称为非晶态金属或叠层非晶态合金,是一种具有非晶态结构的金属材料。
相比传统的晶态金属材料,非晶合金具有更高的硬度、强度和耐蚀性,同时具备较低的磁导率和电阻率。
这些特性使得非晶合金在众多领域中得到了广泛应用,并在市场上展现出良好的发展潜力。
市场概况非晶合金市场在过去几年中实现了稳定的增长。
根据研究数据,预计在未来的几年内,非晶合金市场将保持相对稳定的增长率。
其主要驱动因素包括可持续发展要求、新能源技术的发展以及汽车行业的推动。
应用领域电子与电气领域在电子与电气领域,非晶合金被广泛应用于电感器、变压器和电机等关键设备中。
非晶合金具有低磁滞和低损耗的特性,使得其成为高性能电子器件的首选材料。
汽车行业汽车行业是非晶合金市场的主要应用领域之一。
非晶合金制品被广泛应用于制动系统、转向系统和发动机等关键部件中。
由于其高强度和耐腐蚀性,非晶合金能够提供更高的安全性和可靠性。
节能与环保非晶合金在节能与环保领域也有着广泛的应用。
例如,在节能照明领域,非晶合金材料可以用于制造高亮度的LED灯具。
此外,非晶合金还可以应用于太阳能电池板、节能玻璃和节能建筑材料等。
其他领域除了以上应用领域外,非晶合金还可以广泛应用于航空航天、化工和医疗器械等领域。
例如,非晶合金可以用于制造轻量化的飞机结构件、耐腐蚀的化学装置和高刚性的手术工具。
市场竞争格局目前,非晶合金市场存在着一定程度的竞争。
主要的竞争对手包括国内外的大中型企业,如科思创(COSCRYSTAL)、HITACHI等。
这些企业在非晶合金材料的研发、生产和销售方面具有一定的优势。
发展趋势技术创新随着科学技术的不断进步,非晶合金市场将继续受益于技术创新。
例如,研究人员正在努力开发新型非晶合金材料,以提高其性能和应用范围。
绿色环保在当前环保意识日益增强的背景下,非晶合金市场将朝着绿色环保方向发展。
研究人员将致力于研发更加环保的生产工艺,并推动非晶合金在可再生能源和节能领域的应用。
非晶合金材料微观结构及力学性能研究

非晶合金材料微观结构及力学性能研究随着科学技术的不断进步,材料科学逐渐成为了一个重要的研究领域。
其中,非晶合金材料因其特殊的结构和性能引起了越来越多的关注。
本文将对非晶合金材料的微观结构及力学性能进行探讨。
一、非晶合金材料简介非晶合金材料属于一种非晶态材料,其特点是没有明显的长程有序性结构。
这种材料通常由两种或多种金属原子混合而成,经过快速冷却而形成。
相比常规结晶态材料,非晶合金材料具有以下优异性能:1.较高的强度和硬度。
2.较好的抗腐蚀性。
3.较低的磁滞损耗。
4.较好的导电性能。
5.较低的磁畴壁耗损。
二、非晶合金材料的微观结构1.成分非晶合金材料通常由两种或多种金属原子混合而成。
这些金属原子之间没有明显的有序排列,呈现出连续分布的状态。
2.原子排列非晶合金材料中的原子排列十分混乱,呈现出无序杂乱的状态。
这种无序排列的状态决定了非晶合金材料的结构性能。
3.晶籽非晶合金材料的制备过程中,通常会添加一些晶籽来促进其形成。
这些晶籽会在制备过程中作为定位核,帮助原子排列形成无序组态。
三、非晶合金材料的力学性能1.硬度非晶合金材料具有较高的硬度。
这是因为在其无序物质结构中,原子之间没有明显的排列方式。
同时,非晶合金中还存在许多微观杂质,这些因素都导致了非晶合金材料具有较高的硬度。
2.强度非晶合金材料具有较高的强度。
这是由于其内部结构杂乱无序,使得晶体学的滑移和同晶界的移动受到极大限制。
这导致了材料的内部合金成分得以以更高的浓度存在于体积中,从而增强了其强度。
3.韧性由于非晶合金材料的内部结构杂乱无序,使其具有一定的塑性。
相比于晶体材料,非晶合金材料具有更好的韧性和抗拉伸损伤性能。
四、结论非晶合金材料因其特殊的微观结构和性能具有广泛的应用前景。
目前,人们正在通过各种手段不断提高其制备工艺,以探索更多潜在的应用领域。
在未来,非晶合金材料有可能成为重要的结构材料,将会得到更为广泛的应用。
非晶合金的发展与应用

非晶合金的发展与应用学校:班级:学号:姓名:指导教师:日期:目录目录 2一、非晶合金简介 2二、非晶合金的发展历史 2三、非晶形成的控制因素 33.1 非晶形成的热力学因素 33.2非晶形成的动力学因素33.3非晶形成的结构学因素3四、大块非晶合金制备方法 34.1液相急冷法 34.2气相沉积法 44.3化学溶液反应法 44.4固相反应法 4五、非晶合金制备工艺技术 45.1铜模吸铸法 55.2粉末冶金技术55.3熔体水淬法 55.4压铸法 55.5非晶条带直接复合爆炸焊接55.6定向凝固铸造法 55.7磁悬浮熔炼铜模冷却法55.8固态反应5六、非晶合金性能 66.1大块非晶合金的机械性能 66.2非晶合金优秀的耐蚀性6七、非晶合金应用实例 6八、参考文献7一、非晶合金简介非晶态合金又称金属玻璃,具有短程有序、长程无序的亚稳态结构特征。
固态时其原子的三维空间呈拓扑无序排列,并在一定温度范围内这种状态保持相对稳定。
与晶态合金相比,非晶合金具备许多优异性能,如高硬度、高强度、高电阻、耐蚀及耐磨等。
块体非晶合金材料的迅速发展,为材料科研工作者和工业界研究开发高性能的功能材料和结构材料提供了十分重要的机会和巨大的开拓空间。
二、非晶合金的发展历史1959年,美国加州理工大学Duwez在研究晶体结构和化合价完全不同的两个元素能否形成固溶体时,偶然发现了Au70-Si30 非晶合金。
1969年陈鹤寿等将含有贵金属元素Pd的具有较高非晶形成能力的合金(Pd-Au-Si,Pd-Ag-Si等),通过B2O3反复除杂精炼,得到了直径1mm的球状非晶合金样品。
1989年日木东北大学的Inoue等通过水淬法和铜模铸造法制备出毫米级的La-AI-Ni大块非晶合金,随后Zr基非晶合金体系也相继问世。
20世纪90年代以来,人们在大块非晶合金制备方而取得了突破性进展。
Inoue等成功地制备了Mg-Y-(Cu, Ni), La-AI-Ni-Cu, Zr-AI-Ni-Cu等非晶形成能力很高,直径为1一10 mm的棒,条状大块非晶态合金。
大块非晶合金的研究进展

大块非晶合金的研究进展大块非晶合金的研究进展摘要本文简述了大块非晶合金的发展过程和该领域的最新研究进展,并从成分结构条件、热力学条件、动力学条件等方面阐述了大块非晶合金的形成机制,介绍了目前常用的制备方法、大块非晶合金优异的性能和应用前景.关键词大块非晶合金,形成机制,制备,性能,应用THE RESEARCH PROGRESS OF BULK METALLIK GLASSESABSTRACT The development history and the research status of bulk amorphous alloys are int roduced ,and method of preparation is discussed in detail1 The forming mechanisms in terms of st ructure , thermodynamics and kinetics are described. The good properties and application of the bulk amorphous materials are also summarized.KEY WORDS bulk amorphous alloys,forming mechanisms,preparation,properties , application大块非晶合金是相对于传统的低维非晶材料(非晶粉、丝、薄带等) 而言的,具有较大的三维几何尺寸。
固态时原子在三维空间呈拓扑无序排列,表现为短程有序、长程无序,呈亚稳态结构,而且在一定温度范围内还可以相对稳定地保持这种结构。
大块非晶合金是一种高性能的结构材料,也是极具潜力的功能材料。
1 大块非晶合金的发展历程关于非晶态合金的首次报道是在1938 年,Kramen 通过蒸发沉积在玻璃冷基底上发现了非晶态金属薄膜[1 ,2 ];1951年,Brenner 等用电沉积法制备出了Ni-P 及Co-P 非晶合金,主要用于做耐磨和耐腐蚀涂层;1958 年, Tumbull 等人通过对氧化物玻璃、陶瓷玻璃和金属玻璃的相似性的分析,确定了液态过冷对非晶形成的影响,预言了合成非晶的可能性,揭开了非晶研究的序幕;1960 年,Duwez 等采用熔体急冷法首先制得了Au70 Si30非晶薄带,由于他从工艺上突破了制备非晶态金属和合金的方法,因而标志着非晶态合金这一新材料研究领域的启动。
非晶合金材料的微观结构与力学性能研究

非晶合金材料的微观结构与力学性能研究随着工业发展的迅速进步,人们对材料的研究和发展也越来越重视。
非晶合金材料是一种新兴的材料,它具有优异的物理、化学性质,并且在微观结构和力学性能方面表现出卓越的特性,引起了广泛关注。
本文将探讨非晶合金材料的微观结构与力学性能研究现状。
一、非晶合金材料的定义及特性非晶合金材料是由金属和非金属元素混合而成的材料,具有非晶态结构,即材料中的原子无规律地排列,而不是晶体的排列方式。
非晶合金材料具有以下特性:1.高硬度和高强度:非晶合金材料硬度可以达到4000HV,比普通的钢高10倍以上。
2.优异的韧性和弹性:非晶合金材料具有良好的弯曲、扭转和挠曲强度,可以承受较大的外力作用。
3.优异的耐腐蚀性:与普通合金材料相比,非晶合金材料对腐蚀的抵抗性更高。
4.优异的导电性:非晶合金材料有较高的电导率,可用于磁性材料、传感器和供电元件等领域。
二、非晶合金材料的微观结构非晶合金材料是由金属和非金属元素混合而成的材料,具有非晶态结构。
这种结构的形成是由于高速冷却过程中原子的无规律排列,使得原子不具有长程的周期性结构。
相比之下,晶体材料具有长程的周期性结构,即晶体内原子的排列是非常有序的。
非晶合金材料的微观结构被认为是由许多小团簇组成的,团簇之间有一些微观缺陷。
这种结构的复杂性使得非晶合金材料的物理、化学性质与微观结构密切相关。
许多微观层面上的研究对于提高非晶合金材料的性能和应用具有重要意义。
三、非晶合金材料的力学性能研究非晶合金材料的力学性能主要体现在硬度、强度、韧性等方面。
材料的力学性能对于材料的应用和开发具有重要意义。
近年来,非晶合金材料的力学性能研究主要集中在以下几个方面:1.非晶合金材料的过冷液体区域的力学性能研究。
2.非晶合金材料的热力学性能研究。
3.非晶合金材料在纳米尺度下的力学性能研究。
4.非晶合金材料与其他材料的复合力学性能研究。
四、非晶合金材料的应用前景由于非晶合金材料具有优异的物理、化学性质和微观结构特性,因此在各个领域都有着广泛的应用前景。
非晶合金的发展及应用

先进制导技术
非晶合金的发展概况
二,非晶合金发展历史
非晶的历史当以1960年美国Duwez教授发明用快淬工艺制备非晶态 合金为始.其间,非晶软磁合金的发展大体上经历了两个阶段: 第一个阶段从1967年开始,直到1988年.1984年美国四个变压器 厂家在IEEE会议上展示实用非晶配电变压器则标志着第一阶段达到高 潮,到1989年,美国Allied Signal公司(现被Honeywell公司兼并) 已经具有年产6万吨非晶带材的生产能力,全世界约有100万台非晶配 电变压器投入运行,所用铁基非晶带材几乎全部来源于该公司. 这个阶段以美国为主,除美国之外,日本和德国在非晶合金应用 开发方面也拥有自己的特色,重点是电子和电力电子元件,例如高级 音响磁头,高频电源(含开关电源)用变压器,扼流圈,磁放大器等.
2010-6-7
R c 102~103K.s-1 T 10mm Zr-Al-Ni-Cu R c 102~103K.s-1 D 16mm&30mm Zr55Al10Ni5Cu30 P 50~200MPa D 15mm Ln- &10mm MgL 300mm W 12mm H 10mm Zr-Al-Ni-Cu-Pd
六,块体纳米材料的制备
目前制备块体纳米材料常用的方法是通过大塑性变形使经理尺寸 细化至纳米级,由于这种方法的结果是晶界处残留了很大的内应力, 因此在改善材料某些性能的同时牺牲了别的一些性能.通过合理的退 火工艺,大块非晶合金的基体上能够析出均匀分布的一定大小的纳米 晶粒,这种纳米结构材料也称之为非晶基复合材料,它们可以达到此 非晶合金更为优良的综合性能. 2010-6-7 Hongkang Yao TYUST 先进制导技术
块体非晶合金超塑性微成形

块体非晶合金超塑性微成形王俊【摘要】Technology of amorphous alloy superplastic micro-forming was born accompany with the prosperity of micro-products.Metallic glass has broad application prospects on fabricating high performance microproducts because of the excel-lent super-plastic forming ability in supercooled liquid region and mechanical properties in micron-size.Supercooled liquid re-gion,time temperature-transformation and mechanical behavior of bulk metallic glasses in supercooled liquid region were in-troduced,based on that,the effects of different temperatures and different strain rates on the formability were analyzed. Meanwhile,the forming technology was described and existed questions were pointed out.%非晶合金超塑性微成形技术随着微细产品的兴起而诞生,由于非晶合金在常温下微尺度时具有极高的力学性能且在过冷液态区具有显著的超塑成形能力,在制备高性能微型零件方面具有广泛的应用前景。
本文论述了几种典型非晶合金的玻璃转变温度和过冷液态区宽度及其在过冷液态区的力学行为,并在此基础上,分析了不同温度和应变速率对块体非晶合金成形结果的影响;同时,概述了块体非晶合金成形工艺,指出了存在的问题并进行了发展展望。
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非 晶合 金是 一种 具有 长程无 序 而短程 有 序结 构 的 金属 材料 , 在微 成 形 中不 存 在 晶粒 尺 寸 效 应[ 1 。因 此 , 非
晶 材 料 是 一 种 比较 理 想 的微 成 形 材 料 。
塑 性变 形 十分有 限 ] , 这严 重 制约 着非 晶合 金作 为 高
点 以及 块 体 非 晶 微 成 形 技 术 的 最 新 研 究 进 展 , 并 阐 述 了块 体 非 晶 合 金 微 成 形 技 术 的 发 展 趋 势 , 指 出 了 新 的
发展 方 向。
等 领域 的研 究热 点 。随着 大规模 集成 电路制 造技 术 和 以计算 机为 代表 的微 电子 工 艺 的发 展 , 越 来 越 多 的 电
李春燕 等 : 块 体 非 晶 合 金 微 成 形 技 术 的研 究 进 展 及 发 展趋 势
文章 编 号 : 1 0 0 1 — 9 7 3 1 ( 2 0 1 3 ) 1 5 — 2 1 3 3 — 0 5
块 体 非 晶 合 金微 成 形 技 术 的研 究 进 展 及 发 展 趋 势
李春 燕 , 寇生中 , 赵 燕春 。 , 袁 小鹏 , 袁 子 洲
子 元件 、 电器 组 件及 计 算 机 配 件 等相 关 零 件 开 始 采 用 微 成形技 术进 行生 产 。 目前 用 于微成 形 技 术 的材 料 主要 有 金 属 、 高 分 子
材料 和半 导体 材料 等 。材料 晶粒度 的大 小 是决 定 微 成 形能 力重要 参 数之一 。 日本学 者 曾研究 了晶粒 大 小 对 微 成 形 性 能 的 影 响 。多 晶 体 很 难 压 入 V 型 槽 ( 宽
综述 了近年 来块 体非 晶合 金微 成形 技术 领 域 的研 究 现 状及 发展 趋 势 , 指 出 了块 体 非 晶合 金 微 成形 技 术 的发
展方 向 。
区 的超 塑 变 形 行 为 引 起 了人 们 的广 泛 重 视 。I n o u e 等l 1 利 用 反 重 力 吸 铸 法 制 造 出 外 径 2 mm,壁
1 引 言
块体 非 晶合金 ( b u l k me t a l l i c g l a s s e s , B MGs ) 具 有
优 良的磁性 、 高弹性 极 限 、 高 强度 、 高硬 度 与 耐磨 、 耐 蚀 性等 , 这 些独 特 的物 理和力 学 性 能使 其 成 为最 有 前 景 的新 型结构 和 功 能 材料 _ 3 l 。然 而 , 由 于 不存 在位 错 、 孪 晶等微 观结 构 缺 陷 , 大 多 数非 晶合 金 室 温 下 的 宏 观
关键 词 : 块体非晶合金( B MGs ) ;微 成 形 技 术 ; 非 晶 合 金微 型零 件 ; 研 究 现状 ; 发展 趋 势 中 图分 类号 : TB 3 8 3 文献 标 识码 : A
DOI : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 1 — 9 7 3 1 . 2 0 1 3 . 1 5 . 0 0 1
是 制备 复杂 的微 纳尺 度 零 件 , 成 为 极 具 发 展前 景 的 研 究 领域 。 本 文介 绍 了微 成 形技 术 的基 本 特 点 及 研 究 领 域 ,
塑性 成形 方 法 由于 加 工 的零 件 尺 寸 精 度 高 , 在 生 产 微
小精 密零 件 时具有 显著 优势 。利 用非 晶合 金 在过 冷 液 相 区具有 超 塑性 的特点 加工 微小 零件 的方 法 即微 成 形 技术 。 2 0世 纪 9 0年 代 开 始 , 块 体 非 晶合 金 在 过 冷 液 相
厚 0 . 2 mm 的 T i 基非 晶 合金 管 , 并 进 一 步 制 备 出 非 晶
2 微 成 形Байду номын сангаас技 术 简 介
微成 形技 术 ( mi c r o — f o r mi n g t e c h n o l o g y ) 是 指 通 过
强 度工 程材 料 的应 用 。但 是 , 非 晶合 金 有 一 个 重 要 特
性, 即在过 冷 液 相 区 ( s u p e r c o o l e d l i q u i d r e g i o n , S L R)
3 块 体 非 晶合 金 微 成 形 技 术 的 研 究 现 状
( 1 . 兰州 理工 大学 甘 肃省 有色 金属 新材 料省 部共 建 国家重 点实 验室 , 甘肃 兰 州 7 3 0 0 5 0 ; 2 . 兰 州理 工大 学 有色 金属 合金 及加 工教 育部 重点 实验 室 , 甘 肃 兰州 7 3 0 0 5 0 )
摘 要 : 介 绍 了微 成形 技 术 的基 本 特 点及 主要 研 究 领域 , 指 出非 晶合 金 材 料 是 一 种 比较 理 想 的微 成 形 材 料 。综述 了块 体 非晶合金 材料 应 用到微 成 形 领域 的优
l f m) 中, 细化 的超 塑 材 料 相 对 较 容 易 , 而最 容 易 压 入 的材 料 是 非 晶态 材 料口 。此外 , 对 于 多 晶体 材 料 , 当 成 形件 尺寸 微 小化 后 , 材料 的 晶粒 组 织 和各 向异 性 对 塑 性变 形行 为 影 响严 重 。塑性 流 动 、 流动 应 力 等 诸 多 方 面对 于坯 料 尺寸 变 得 十 分 敏感 , 表 现 出一 系列 明显 的尺寸 效 应 , 限 制 了微 成 形 技 术 的 发 展 与 应 用 口 。
现有 非 晶合 金制 件 的加 工 方 法 主 要 有 铸 造 成 形 、 超 塑性 成 形 、 非 晶合 金 的 连 接/ 焊 接 3种 , 其 中超
具 有超 塑性 , 利 用 这 一 特性 可 以实 现 非 晶合 金 的 精 密 成 形 。因此 , 利 用非 晶合 金超 塑性成 形 精 密零 件 , 尤 其