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金属世界里的新成员之非晶态金属
发布者:不锈钢管厂(www.dosprings.com) 发布时间:2015/11/26 阅读:2038

一提起金属,我们就会想到金•●、银•●、铜•●、铁•●、锡之类。它们都是金属世界里的老“公民”。一般金属的特点是大家都清楚的:有特殊的金属光泽,能在光的照射下闪闪发亮;除了极个别的例外,通常都是固体;有较高的强度•●、硬度,有很好的延展性和塑性;具有比非金属大得多的传热和导电的本领,除了金属世界之钋,还有非金属世界和半金属世界。

如果从物质内部的原子排列情况来看,在固体状态下,材料世界里的这些“公民”又可以分成两大阵营:结晶体阵营和非晶体阵营。结晶体内部的原子是按照一定的规律整齐地排列的,而且这种排列有重复性,能够周期性地重现。非晶体正好相反,原子的排列基本上没有规律,处于“无定形”•●、“无秩序”的状态。按照这个标准,金属是属于结晶体阵营的;非金属和半金属中也有很多是结晶体,比如碳的石墨或金刚石结构就是。非晶体阵营的成员也不少,塑料•●、橡胶•●、纤维等高分子化合物是非晶体阵营里的一些“大家族”,特别是玻璃,常常被看作是非晶体成员的代表。

早在十九世纪五十年代,有人在超低温的真空条件下给金属制品镀膜的时候,意外地发现镀上去的金属膜竟然是非晶态的。人们于是创造了一种新型的•●、自然界中本来不存在的物质形态之非晶态金属,这一发现理所当然地引起了人们的注意。进入本世纪六十年代,美国科学家杜威茨等人采用把液态金属超急冷的办法,制得了一点点金硅非晶态合金,重量不过100毫克,被科学家们视为“珍宝”。通过艰苦的努力,到七十年代初,人们不仅发明了好多种制造非晶态合金的方法,制成了非晶态合金的薄带,而且从基础理论到应用研究都取得了可喜的进展。从此,丰富多彩的金属世界里又增添了一类新成员,人们给它们起名叫“非晶态金属”。

玻璃是大家都熟悉的。凡是熔融体通过一定的方式冷却,由于粘度逐渐增加而变成的具有固体的机械性质和一定结构特征的非晶态物体,都可以叫做玻璃。一般的玻璃是硅酸盐,或者是带有各种杂质元素的硅氧混合物。制造最常见的钠钙玻璃的原料是石英砂•●、纯碱•●、长石和石灰石,有时还加入少量的澄清剂•●、着色剂或乳浊剂等等。人们长期以来以为只有硅酸盐和其他具有类似性状的物质才能形成玻璃,可是现在我们却找到了用各种其他物质制造玻璃质(也就是非晶质)固体的方法。其中最值得注意的恰恰是用某些金属的合金做成的非晶态物质——非晶态合金。因为它们既具有金属的性质,同时又是象玻璃那样的非晶态固体,所以得到了一个有趣的别名:玻璃金属或金属玻璃www.dosprings.com

 
 

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