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塊狀非晶合金的性能

發布日期:2018-01-16 14:18 來源: 點擊:

非晶合金的結構與玻璃態的材料相同,都是亞穩態結構。其特性已經花費了近半個世紀的時間在不同的鄰域進行了研究,隨著制備非晶材料的方式趨于完善,人們可以制備出形狀規則尺寸足夠的非晶合金樣品。人們將會進一步對非晶合金的力學性能進行研究,使之應用在工程上。


同普通的合金相比非晶合金材料具有獨特的性能:


1、很高的彈性極限:在拉伸和壓縮是其彈性應變極限可達2%,而晶體材料小于1%。


2、具有很高的屈服強度:最高可達大2GPa左右。同時它同晶體材料的拉伸強度和屈服強度不同,還有非晶材料的屈服強度大于拉伸強度,通常兩者同時發生。


3、疲勞性能:其裂紋擴展行爲與傳統的韌性晶體材料相似,即(a)裂紋擴展速率取決于所加的應力強度範圍,(b)載荷比例和裂紋閉合的作用相似,(c)在疲勞斷裂表面上出現韌性回紋。因此大塊非晶合金的疲勞應力和循環次數的關系與韌性晶態金屬的不同,表現爲疲勞壽命低,對應力範圍的依賴性小,外加應力降到拉伸應力的4%時才能夠觀察到其疲勞極限。  


4、较高的硬度,非晶材料的原子以高密度堆积在一起的方式排列,硬度普遍较高,非晶合金的断裂韧性值KIC高于失效强化铝合金(24~36MPam1/2),与商用钛合金相当(54~98MPam1/2),约为60~70 MPam1/2。


此外非晶還有良好的沖壓性能、超塑性、良好的韌性及其他力學性能。


相關標簽:非晶鐵芯

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