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:



Вкусные рецепты: Колбаса домашняя, Лесная полянка, Хрустящая утиная грудка

Вкусные рецепты: Колбаса домашняя, Лесная полянка, Х...

Колбаса домашняяТщательно промыть с обеих сторон бараньи кишки. Пропустить дваждычерез мясорубку мясо, добавить специи и начинить кишки. Выложить колбасу на противень. Подлить воды и запечь в духовке ...
Приобретение машины по объявлению или у специализированной организации - как не допустить ошибки

Приобретение машины по объявлению или у специализиро...

Несмотря на тот факт, что правительство России каждый год рапортует о росте благосостояния жителей, подавляющая часть населения до сих пор отдает предпочтение подержанным машинам. Процесс этот сопряже...
Как дрессировать щенка

Как дрессировать щенка

Не кричите на собаку! Собака не поймет. На свете еще не было собаки, которая понимала бы человеческую речь. Но любую собаку можно воспитать и научить командам. Не повышайте голоса. Собака не понимае...
Приемущества картриджей HP LaserJet

Приемущества картриджей HP LaserJet

Картриджи для принтеров HP LaserJet предоставляют пользователям наилучшую возможность качественной лазерной печати. Работоспособность Вашей системы печати зависит от каждого ее компонента - принтера, ...
Правила выбора ДЦ для проведения сделок на Форекс

Правила выбора ДЦ для проведения сделок на Форекс

В современном мире каждый человек много раз слышал о Forex, а возможно даже пробовал торговать собственноручно. Думаю, что никто не будет спорить, если я заявлю, что важным в работе Forex есть верный ...
Кого благодарить за это чудо? (из цикла

Кого благодарить за это чудо? (из цикла "Фантазии на...

     В молодости у меня была подружка. Её звали Мальвина. Довольно редкое имя, из-за которого к ней всегда относились как к ребёнку. Она была старше меня на три года, но все с...
Может заинтересовать

Вкусные рецепты: Салат "Розочка", Торт &

Салат "Розочка"Свёклу, морковь и плавленный сыр натереть на тёрке. Примерно половину от всего количе...

Трагикомедия «Шоу Трумана». Как Джим Керри оказалс

Вся жизнь — игра, а люди в ней — актеры. Так молвил старик Шекспир и снова поп...

Правда о знакомствах

Вопрос За пять лет из своей прожитой жизни чего я только не перепробовал из области знакомств с деву...

Мы бы пошли с собой в разведку?

Великий день в истории всего мира — 9 мая. День, когда официально было подтверждено,...

Основные преимущества PR в интернете

На сегодняшний день вряд ли кого-то из руководителей компаний надо убеждать, что собственное пр...

Смертельно ядовитые грибы. Что вы знаете о них?

В том разнообразии грибов, что произрастают в наших лесах, не все грибники ориентируются одинаково. ...

Сколько розеток должно быть в квартире?

Прежде чем приступать непосредственно к установке новых розеток, нужно опредилиться сколько же их бу...

Зимние щетки стеклоочистителя - нужны ли они?

Зимние дворники Автомобильные щетки являются основным элементом системы стеклоочистки: они очи...

Вкусные рецепты: Стейк семги на гриле, Салат «Бомб

Стейк семги на гриле1. Нарезаем рыбу на стейки, это примерно 3,0-4,0 см в ширину, промакиваем салфет...

Что это такое - дистанционное обучение?

Процесс обучения представляет собой взаимодействие педагога, обучаемого и средств обучения. Возможно...



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.