Чем примечательны аморфные металлы?

Особой группой металлических материалов являются аморфные металлы. Это вещества с характерным строением, которое близко к структуре расплавленного металла или стекла. Заметное упорядочение в аморфных металлах распространяется только на несколько межатомных расстояний, как у обычных стекол. Такую структуру металлы приобретают при охлаждении со скоростью более 1 миллиона градусов Цельсия в секунду.

Аморфные металлы привлекали усиленное внимание ученых со времени их открытия в 1960 году. Первым из полученных аморфных металлов был сплав золото-кремний. Затем удалось получить в аморфном состоянии не только сплавы, но и многие чистые металлы, в том числе железо, алюминий, хром, никель, ванадий, германий и др. Для этого потребовались скорости охлаждения до 10 миллиардов градусов в секунду.

Однако аморфное состояние чистых металлов неустойчиво — при нагревании начинается кристаллизация. Намного устойчивее сплавы, содержащие такие переходные элементы, как никель, палладий, цирконий, лантан, а также некоторые неметаллы — кремний, бор, углерод, фосфор.

Наиболее легко образуются сплавы, соответствующие формуле М80А20, где М — один или несколько переходных металлов, А — один или несколько так называемых аморфизирующих элементов, добавляемых для стабилизации аморфной структуры. Например, известны сплавы Fe80P13B7, Fe40Ni40S14B6 и др.

Для обеспечения сверхвысоких скоростей охлаждения расплава применяют распыление струи металла холодным газом или жидкостью, «выстреливание» капель металла на охлаждаемые поверхности металлических пластин или быстро вращающихся барабанов, облучение обычных сплавов лазером и др.

В настоящее время аморфные металлы получают не только быстрым охлаждением расплавов металлов, но и осаждением их из газовой фазы на холодную поверхность, выделением из растворов и расплавов электрохимическими методами, катодным распылением и многими другими методами.

Благодаря характерной структуре аморфные металлы обладают рядом особых свойств: они становятся в несколько раз прочнее, изменяются модули их упругости, электромагнитные свойства, повышается стойкость к коррозии. В противоположность обычным стеклам они проявляют заметную пластичность.

Эти свойства определяют особое место аморфных металлов среди прочих материалов и привлекают к себе внимание специалистов. Они представляют собой многообещающие материалы для техники будущего.

Из них можно изготавливать новые высокопрочные композиты для применения их в авиации и космонавтике. Аморфные металлические материалы, обладающие высокой коррозионной стойкостью, используют для различных химических и магнитных фильтров, химических сосудов, электродов, в качестве защитных покрытий в установках для добычи и обработки природного газа и нефти.

Значительная доля потерь электроэнергии при ее передаче приходится на трансформаторы. Новые материалы для производства сердечников трансформаторов, созданные на основе аморфных сплавов, позволяют сократить эти потери вдвое. Разработаны аморфные сплавы, обладающие необходимыми магнитными свойствами, но плохо проводящие электрический ток, поэтому в сердечнике трансформатора, изготовленного из такого сплава, не возникают вихревые токи, поглощающие энергию.

Интерес, проявляемый специалистами к аморфным металлам, обусловлен еще и тем, что они значительно дешевле традиционных материалов, выполняющих ту же задачу (если такие материалы вообще существуют). Наиболее интенсивно аморфные металлы исследуют в США, Японии, Германии и Великобритании, а в последние 20 лет их начали изучать во всех промышленных странах мира.

В начале 1981 года в США введен в эксплуатацию первый завод по изготовлению лент из аморфных металлов с объемом производства около 2000 тонн в год. Сейчас таких предприятий много. Интерес к аморфным металлам растет. Число публикаций о них перевалило за несколько тысяч в год и продолжает расти. На повестке дня стоит задача разработки дешевых промышленных технологий.


16:26 24.03.2017



Отзывы и комментарии
Ваше имя (псевдоним):
Проверка на спам:

Введите символы с картинки:



Можно ли доверять отбор персонала кадровым агентствам? Можно, если осторожно!

Можно ли доверять отбор персонала кадровым агентства...

Газеты и сайты пестрят объявлениями о тех или иных вакансиях. А вакансии — вещь капризная, складывающаяся из разнообразных переменных, требующая трепетного и нежного с собой обращения. Трог...
Ох, уж эти женские попки!

Ох, уж эти женские попки!

     О чём думает мужчина, когда идёт по улице, куда устремляется его взгляд? "У каждого свои проблемы, свои мысли в голове", ответите вы. Но всё это ерунда по сравнению с тем...
Автореферат кандидатской диссертации: печать, отзывы и рассылка, требования к оформлению

Автореферат кандидатской диссертации: печать, отзывы...

Автореферат – существенный компонент кандидатской диссертации. К его написанию и оформлению предъявляются отдельные требования. Автореферат, который скачали или написали по готовому образцу, способен ...
Индивидуальный дизайн или готовый макет

Индивидуальный дизайн или готовый макет

       Интернет-пространство бесконечно во множестве сайтов, похожих и разных, впечатляющих и не очень. Они – визитки, магазины, банки, библиотеки, которые предлагают свои услуги и товары. Современном...
Как города меняют имена? Возможны ли Петербургская блокада и Волгоградская битва...

Как города меняют имена? Возможны ли Петербургская б...

Наша история за последние 100 лет особенно богата примерами переименования городов. Конечно же, это связано с бурными историческими переменами и радикальными сменами политических курсов. «Э...
Фиточаи

Фиточаи

ФиточайПри нахождении в общем анализе мочи солей мочевой кислоты (уратов), щавелевой кислоты (оксалатов) и фосфатов, а также при смешанных камнях пьют солевыводящие фиточаи: урато-оксалатные или урато...
Самое интересное

Ремонт кузовщины самостоятельно: советы специалист

Большинство водителей автомобилей сталкивались с такими неприятностями, как вмятины на кузове или по...

Вкусные рецепты: Горбуша иным манером, Шоколадные

Горбуша иным манеромЗнаю, что все знают. Но тут в "новых рецептах" речь зашла о горбуше. А ведь это ...

Мой выбор японского внедорожника на зимний сезон

С приближением холодного времени года многие люди начинают задумываться о покупке полноприводно...

Автошкола: процесс обучения и законодательное регл

Перед теми, кто хочет получить права на вождение, часто возникает вопрос, как проходит процесс обуче...

Женщина за рулем: кто против?

Наши мужчины традиционно не любят женщин за рулем. В народе даже поговорку придумали: «Женщина...

Вкусные рецепты: Печенье Клубнично-Персиковое., Фр

Печенье Клубнично-Персиковое.Сложить в глубокую посуду порезанную клубнику+персики+2 ст.л.сахара+сок...

О изучении английского языка

Хочу рассмотреть некоторые общие вопросы, которые часто возникают, когда речь идет об изучении а...

Вкусные рецепты: коктейль "Кокос+Банан",

коктейль "Кокос+Банан"смешать всё в блендере и украсить бананом. Это очень просто и очень вкусно! я ...

Автореферат кандидатской диссертации: печать, отзы

Автореферат – существенный компонент кандидатской диссертации. К его написанию и оформлению предъявл...

Продвижение образовательных услуг (семинаров и тре

Люди учились, учатся и всегда будут учиться, а соответственно рынок бизнес-образования всегда будет ...



Новости развития информационнного портала:

Наш интернет-портал является ресурсом, который включает в себя полный ассортимент познавательных и интересных статей. Каждый посетитель найдет для себя что-нибудь полезное. Адаптированный дизайн позволяет вам максимально быстро находить необходимую информацию. Самые разнообразные тематические статьи дают возможность вам совершенствоваться в той или иной сфере. Быть более начитанным и грамотным. Современный дизайн сайта позволяет просматривать статьи на всех электронных устройствах. Теперь отыскать требуемую информацию стало легко.

Мы подобрали для вас полезные и интересные статьи. У нас портале вы отыщите ответы на интересующие вас вопросы. Элементарная система поиска дает возможность вам моментально отыскать нужную информацию. Адаптированный дизайн позволяет вам просматривать информацию на любых гаджетах. Теперь, поиск нужной информации будет занимать у вас секунды.