83.2基于液-固相转变的材料制备4、非晶态材料的制备方法气体(平衡)(玄)学淀积波体真空蒸发、气相(平衡)液体急冷化A晶体非晶体辐照冲击波离子注入图3-4非品态材料制备原理示意图材料科学与工程学院
4、非晶态材料的制备方法 材料科学与工程学院 § 3.2 基于液-固相转变的材料制备
83.2基于液-固相转变的材料制备从熔体制备非晶态材料的主要的急冷方法有:雾化法:是将熔融金属用气流、液体或机械方法破碎成小液滴,随后凝固成粉末。冷却速度一般为103-105K/s。急冷液态溅射:是将熔融金属或合金溅射到高速旋转的具有高导热系数的辊面上,熔体在辊面上急速降温,形成20-50微米厚的非晶薄带。表面熔化和自萍火法:用激光束或电子束使合金表面的一薄层(厚度<10微来)迅速熔化,未熔化部分为冷体,使熔化层迅速凝固。冷却速度达105-108K/s。这种方法可以在大尺度材料表面获得急冷凝固层,是一种具有工业应用前景的技术,材料科学与工程学院
从熔体制备非晶态材料的主要的急冷方法有: 雾化法: 是将熔融金属用气流、液体或机械方法破碎成小液滴,随后 凝固成粉末。冷却速度一般为103-105K/s。 急冷液态溅射: 是将熔融金属或合金溅射到高速旋转的具有高导热系 数的辊面上,熔体在辊面上急速降温,形成20-50微米厚的非晶薄带。 表面熔化和自淬火法: 用激光束或电子束使合金表面的一薄层(厚度 <10微米)迅速熔化,未熔化部分为冷体,使熔化层迅速凝固。冷却速度 达105-108K/s。这种方法可以在大尺度材料表面获得急冷凝固层,是一种 具有工业应用前景的技术。 材料科学与工程学院 § 3.2 基于液-固相转变的材料制备
83.2基于液一固相转变的材料制备液态急冷制备非晶金属薄片的方法:(1)喷枪法:是用高压气体将熔化金属的液滴喷在热导率很高的基板表面上,使之高速冷却。(2)活塞法:是在熔融液滴下落的过程中,在活塞和砧板之间高速压制以获得极高的冷却速度。(3)抛射法:则是将液滴高速抛射到冷却基板上。压缩气体压缩气体高压室液滴液滴低压室液滴砖板活案冷却板冷却板冷却板(c)抛射法(b)活塞法(a)喷枪法液体泽火法制备非晶态合金薄片图3-6材料科学与工程学院
液态急冷制备非晶金属薄片的方法: (1) 喷枪法: 是用高压气体将熔化金属的液滴喷在热导率很高的基板表面 上,使之高速冷却。 (2) 活塞法: 是在熔融液滴下落的过程中,在活塞和砧板之间高速压制以 获得极高的冷却速度。 (3) 抛射法: 则是将液滴高速抛射到冷却基板上。 材料科学与工程学院 § 3.2 基于液-固相转变的材料制备
83.2基于液一固相转变的材料制备气压-32右图是急冷液态溅射法的例子。客熔体被气压溅射到高速旋转的铜辊面上,降温速率可达105~107K/s,这种方法已经具国不堂晶单备工业化规模生产,是制备非急冷液态溅射制备非晶薄带示意图晶薄带的较佳方法。(1)-铜辊(2)-加热器(3)-熔体(4)非晶薄带材料科学与工程学院
右图是急冷液态溅射法的例子。 熔体被气压溅射到高速旋转的 铜辊面上 , 降温速率可达 105~107K/s,这种方法已经具 备工业化规模生产,是制备非 晶薄带的较佳方法。 急冷液态溅射制备非晶薄带示意图 (1)-铜辊(2)-加热器(3)-熔体 (4)非晶薄带 材料科学与工程学院 § 3.2 基于液-固相转变的材料制备
83.2基于液一固相转变的材料制备中科院物理所张博等综述的铈基金属玻璃的研究进展,铈基金属玻璃是中科院物理所首先开发出来的具有自主知识产权和优异性能的非晶合金体系。与金属晶体材料相比,非晶材料具有其独特优点,具有高强度,塑韧形等,无磁性非晶材料,独特的加工性。(C)(b)0(b)Ce基金属玻璃在开水中压印直径20mm的中国科学院物理所所(c)Ce基金属玻璃在开水中压印直径20mm的中国传统八卦图案材料科学与工程学院
中科院物理所张博等综述的铈基金属玻璃的研究进展,铈基金属玻璃是 中科院物理所首先开发出来的具有自主知识产权和优异性能的非晶合金体系。 与金属晶体材料相比,非晶材料具有其独特优点,具有高强度,塑韧形等, 无磁性非晶材料,独特的加工性。 (b)Ce基金属玻璃在开水中压印直径20mm的中国科学院物理所所 (c) Ce基金属玻璃在开水中压印直径20mm的中国传统八卦图案 材料科学与工程学院 § 3.2 基于液-固相转变的材料制备