Аморфные металлические сплав

Отступление 23 о металлических стеклах. Сочетание слов — согласитесь — противоестественное. Стекло — аморфный материал. Оно похоже на переохлажденную жидкость, на жидкость, которая стала твердой, но не успела закристаллизоваться. В таком аморфном материале, твердой жидкости , нет строгого порядка в расположении атомов, нет кристаллической решетки. Металлы в твердом состоянии, напротив, вещества кристаллические атомы в них расположены строго упорядоченным образом, в узлах кристаллической решетки. И вдруг аморфные металлические сплавы , металлические стекла . Что это такое [c.179]

Аморфные металлические сплавы [c.336]

Однако самое важное применение аморфные металлические сплавы находят как магнитные материаль. Они обладают очень высокой магнитной проницаемостью и почти не имеют магнитных потерь. Поэтому они незаменимы для изготовления сердечников трансформаторов, магнитных головок для звуко- и видеозаписи и т. д. [c.182]

Как и при объяснении механизма диффузии по границам- зерен, никаких гарантий правильности предложенных моделей нет. Они не противоречат первым принципам и эксперименту, что совсем немало для теории. Но точно, как происходит диффузия в аморфных металлических сплавах, мы сегодня не знаем. [c.186]

Силикат натрия получают сплавлением кварцевого песка с содой (содовый силикат натрия) или с сульфатом натрия и углем (сульфатный силикат натрия) в специальных пламенных печах при 1300 — 1350° С. Образующийся сплав имеет вид аморфной стекловидной массы. Его выливают в специальную разливочную машину, которая представляет собой металлический желобчатый конвейер. При движении конвейера сплав застывает в глыбу , затем раскалывается на куски и сваливается в специальное хранилище. Получается так называемая силикат-глыба. [c.26]

Маккей [26] приводит длинный перечень, охватывающий целый ряд переходов от классических кристаллографических понятий к тому, что в современной науке называют структурой на атомном уровне. Этот перечень приводится в табл. 9-5. Невозможно не заметить, что многие идеи Маккея созвучны с идеями из других областей современной химии и структурной химии в частности там с каждым днем приобретают все большую значимость неклассические, нестехиометрические, неустойчивые, неправильные, необычные и неожиданные явления. По-видимому, кристаллографии предстоит еще долгий путь для совершения всех предлагаемых преобразований, но появившиеся первые признаки этих изменений вызывают восхищение и выглядят многообещающе. Впечатляющий прогресс уже достигнут в изучении жидкостей, аморфных материалов и металлических сплавов в отношении описания их структурной регулярности [27]. [c.433]

Рассказ о современных материалах и о роли химии в их разработке и получении можно существенно расширить и дополнить, если рассматривать и классифицировать их по структурному признаку. В твердофазном материаловедении понятие структуры — собирательное название характеристик материалов. Оно может означать как пространственное взаимное расположение атомов или ионов относительно друг друга (кристаллическая или рентгенографическая структура), так и взаимное расположение структурных элементов и фаз в поликристаллическом материале (микроструктура или керамическая структура). Иногда еще говорят о тонкой (реальной) кристаллической структуре, или субструктуре, имея в виду поверхностные и объемные несовершенства типа областей когерентного рассеяния, остаточных микроискажений и дефектов упаковки. Обычно твердые тела делят на две большие группы — кристаллические и некристаллические (аморфные или стеклообразные). Первые характеризуются наличием дальнего порядка в расположении атомов, ионов или молекул, а вторые — отсутствием такового. Согласно современной терминологии стеклом называют все аморфные тела, полученные путем переохлаждения расплава независимо от их химического состава и температурной области затвердевания, обладающие в результате постоянного увеличения вязкости механическими свойствами твердых тел. При этом процесс перехода из жидкого в стеклообразное состояние обратим. Промежуточную группу образуют стеклокристаллические материалы, многие из которых уже рассматривались. Это ситаллы, в том числе и шлакоситалл. В группу некристаллических материалов, помимо хорошо всем известных стекол, в последнее время входят аморфные металлы и сплавы переходных металлов с неметаллами. Аморфные металлы можно получать различными методами, но среди них лишь способ быстрой закалки из жидкого состояния имеет пока практическое значение, В настоящее время применяют два основных метода 1) расплющивание капель 2) быстрая закалка расплава на вращающемся металлическом диске или барабане, охлаждаемом до очень низких температур (чаще всего до температуры жидкого азота—196 " С). Аморфные металлические материалы, полученные в виде ленты, называют металлическими стеклами. Для изготовления массовых изделий из аморфных металлов чаще всего применяют метод ударного сжатия при прессовании аморфных порошков. Среди металлических стекол, находящих практическое применение, в первую очередь интересны материалы, сочетающие свойства сверхпроводников с удовлетворительными механическими свойствами, в частности высокой прочностью и определенной степенью деформируемости. Интересно, что и в этой области используют приемы частичной кристаллизации металлических стекол. По сути дела так получают стеклокристаллические материалы с требуемыми меха- [c.157]

Отвердевание металлического сплава всегда является кристаллизационным процессом. Металлы и их сплавы при застывании никогда не образуют аморфных масс, подобных по структуре стеклам. Очень часто кристаллическая структура заметна уже простым глазом. В других же случаях ее можно обнаружить при помощи. микроскопа или другими способами. [c.195]

Описаны случаи получения сплавов в аморфном состоянии при электроосаждении в условиях высоких перенапряжений и скоростей выделения осадков [255]. Однако не все металлические сплавы удается перевести в аморфное состояние даже нри максимально достижимых скоростях охлаждения (порядка 10 —10 °С/с). Установлено, что амор- [c.336]

Благодаря этим важным работам акад. В. П. Каргина и его учеников наметились принципиально новые методы получения полимерных материалов, в которых наполнитель химически связан с мономером. Большое практическое значение могут получить также работы по введению в аморфные полимеры некоторых небольших добавок, которые существенно изменяют эксплуатационные свойства полимерного материала. Такие добавки, названные по аналогии с металлическими сплавами легирующими добавками, иногда оказывают положительный эффект при введении их в полимер в сотых долях процента. [c.5]

В последние годы показано, что некоторые металлические сплавы могут быть получены в аморфном виде не только методами катодного распыления, но и непосредственно из расплавленного состояния. Быстрое охлаждение капелек расплава достигается специальными техническими приемами. При этом отмечено, что в аморфном виде легче застывают смеси, близкие к эвтектическим, составам. Аморфная фольга толщиной 40—ЬО мк получена, например, в системе Р(1—51 при содержании кремния 15—23% [11]. Фольга сохраняет стабильность до 400° С. Электросопротивление аморфного сплава при комнатной температуре в 2,6 раза выше чем кристаллического. [c.344]

Метод порошков, предложенный в 1916 г. Дебаем и Шеррером и позднее А. В. Халлом, позволил изучать вещества в аморфном виде. Химия собрала добрые плоды с поля рентгенографических исследований. Эти исследования были распространены на различные области, от металлов и металлических сплавов до органических макромолекулярных соединений. Техника также извлекла пользу нз этого метода. [c.399]

Когда твердые органические тела в полностью или частично кристаллическом состоянии, а также полностью аморфные, подвергаются в некотором диапазоне температур действию относительно небольшого напряжения, они проявляют многие особенности поведения, связанные с простейшими (линейными) вязко-упругими процессами. Эти процессы, особенно для более жестких, кристаллических, тел, могут показаться в какой-то мере неожиданными. Однако если принять во внимание, что даже поликристаллические металлы и металлические сплавы проявляют неупругие свойства (обнаруживаемые достаточно чувствительными измерительными приборами), то появление подобных эффектов в органических веществах не должно вызывать удивления. Органические твердые тела в отличие от металлов, как правило, не обладают высокой температурой плавления и при обычных температурах оказываются более склонными к ползучести. Некоторые органические вещества при комнатной температуре фактически являются жидкостями или мягкими резинами. Поведение таких жидкостей и резин здесь не рассматривается, так как настоящий обзор посвящен только таким органическим твердым телам, которые вполне жестки при комнатной температуре . [c.330]

Обычно в твердом состоянии металлы - кристаллические тела, то есть атомы в них размещены в геометрически правильном порядке, в отличие от аморфных тел, в которых атомы расположены хаотично, беспорядочно. Наличие в материале кристаллической или аморфной структуры связано, в частности, со скоростью охлаждения расплава. Для привычных аморфных материалов, таких, как, например, смола или силикатное стекло, обычная скорость охлаждения уже достаточно велика, чтобы из-за быстрого увеличения вязкости расплава при охлаждении атомы не успевали перестраиваться, образуя упорядоченную кристаллическую решетку. Использование же очень больших скоростей охлаждения - порядка Ю -е-Ю К/с - позволяет сохранять аморфную структуру и у ряда металлических сплавов, получая при этом весьма высокими отдельные свойства этих материалов - износостойкость, прочность, магнитные характеристики и т.д. /1/. Однако сложность реализации подобных технологий в промышленном масштабе очевидна, и сегодня подавляющее больщинство применяемых в технике металлических материалов имеет кристаллическую структуру. Поэтому, говоря дальше о металлах и металлических сплавах, мы будем иметь в виду кристаллические тела. [c.9]

В последние годы благодаря достижению очень высоких скоростей охлаждения жидких сплавов (обычно с углеродом, кремнием, бором) удалось получить, так называемые, металлические стекла или аморфные сплавы с исключительно высокими магнитными и коррозионными свойствами. [c.503]

М, с. характерна не только для металлов и их сплавов, но и для металлических соединений (см. также Интерметаллиды), она сохраняется не только в твердых кристаллах, но и в расплавах и в аморфном состоянии. [c.41]

В последующих работах были получены данные, подтверждающие присутствие двуокиси кремния в окалине нихромов [ 35 ]. В то же время двуокись кремния может формироваться в аморфном состоянии. Микроанализ выявляет особенности морфологии окалины сплавов никель-хром-кремний. В окалине сплавов различают две разнородные по строению части. Наружная часть по внешнему виду одинакова с окалиной сплавов никель-хром, а внутренняя часть выглядит под микроскопом в виде порошкообразной массы темного цвета с вкрапленными в нее частицами металла (рис. 26). Наблюдения показали, что присутствие металлических [c.53]

Научно-технический прогресс сопровождается расширением ассортимента используемых материалов — пластиков, композитов, керамики, стекловолокна, аморфных металлических сплавов, биологически активных лекарственных веществ и т. д. Ежегодно в мире создается и регистрируется более 2 тыс. новых материалов, возникновению которых способствуют открытия неизвестных ранее высокоэффективных технологий, таких, как лазерная обработка, упрочнение ультразвуком, роторное производство, виброакустическая переработка, порошковая металлургия, создание формозапоминающих сплавов и др. [c.64]

Одной из наиболее динамично развивающихся областей исследования и практического применения аморфных металлических сплавов является их использование как промежуточного состояния (продукта) для получения нанокристаллических или смешанных аморфно-кристаллических композиций. Особый интерес вызывают магнитомягкие нанокристаллические материалы на основе системы Ре-81-В, известные под маркой Ртегпе , которые представляют собой дисперсные кристаллические частицы ферромагнитной а-фазы (Рез81) в окружении остаточной аморфной матрицы. Для поиска новых композиций и оптимизации режимов обработки известных материалов необходимы четкие количественные представления о закономерностях формирования нанокристаллических структур при кристаллизации и, прежде всего, об условиях получения самого аморфного состояния металлических сплавов. [c.24]

Во втором издании (первое - в 1986 г.) рассмотрены основные положения теории коррозии металлов и сплавов. Проанализировано влияние условий эксплуатации на коррозию конструкционных сплавов. Изложены принципы создания металлических сплавов повышенной стойкости. Приведены свойства важнейших конструкционых материалов, в том числе данные по жаропрочным и жаростойким конструкционным сплавам. Указаны способы повышения коррозионной стойкости поверхностное легирование, создание металлокерамических сплавов, получение сплавов в аморфном состоянии, современные методы борьбы с газовой коррозией. [c.160]

Рассмотрены основные положения теории коррозии и пассивности металлов и сплавов. Описан механизм наиболее опасного вида коррозии — локальной, а также коррозии при одновременном воздействии механических напряжений. Показано влияние условий эксплуатации на коррозионное поведение конструкционных сплавов. Изложены принципы создания металлических сплавов повышенной стойкости. Описаны свойства важнейших конструкционных коррозионностойких сплавов. Указаны способы повышения коррозионной стойкости сплавов специального назначения поверхностным легированием, созданием металлокерами ческих композиционных материалов, получением сплавов в аморфном состоянии. [c.2]

КВАЗИКРИСТАЛЛ (от лат. quasi - нечто вроде, как будто и кристалл), особый тип упаковки атомов в твердом в-ве, характеризующийся икосаэдрической (т. е. с осями 5-го порядка) симметрией, дальним ориентационным порядком и отсутствием трансляционной симметрии, присущей обычному кристаллическому состоянию. Квазикристаллич. упаковка атомов была открыта в быстро охлажденном металлическом сплаве AI Mn (1984) и затем обнаружена в системах Al-Fe, Ni-Ti и др. Обычные кристаллы обладают трехмерной периодичностью в расположении атомов, исключающей возможность существованил осей симметрии 5-го порядка. В аморфном (стеклообразном) состоянии возможны локальные группировки атомов с икосаэдрич. симметрией, но во всем объеме аморфного тела нет дальнего порядка в расположении атомов-ни трансляционного, ни ориентационного. К. может рассматриваться как промежут. тип упорядоченности атомов между истинно кристаллическим и стеклообразным. [c.361]

Магнитно-разбавленные системы типа металлических сплавов замещения, обнаруживающие ферромагнитное поведение,—это системы с периодической структурой (кристаллические). Магнитно-разбавленные системы из введенных в носитель однодоменных или многодоменных частиц (коллективные парамагнетики) могут не обладать таковой (в макроскопическом смысле). Однако для наличия фeppoмaгниtнoгo поведения у разбавленной (и неразбавленной) системы оказывается необязательно наличие периодической структуры. Как показано Губановым 47], аморфные системы также могут обнаруживать ферромагнитное поведение. Для этого достаточно определенных величин интеграла обменного взаимодействия I и определенной функции распределения плотности парамагнитных анионов в системе. [c.244]

Электрохигаческое поведение металлических сплавов при анодной поляризации определяется парциальными характеристиками компонентов, их содержанием в сплаве. При создании новых коррозион-ноотойких аморфных сплавов необходимо учитывать также возможное влияние структуры материала и состояние его поверхности. [c.98]

Структура металлов и их сплавов. Твердение металла или металлического сплава всегда я-вляется процессом кристаллизации. Металлы или их сплавы никогда не образуют при затвердевгРйии аморфных или изотропных продуктов, как это происходит, например, у стекол. Кристал-литная структура многих металлов заметна уже невооруженным глазом особенно после травления их поверхности кислотами. В других случаях ее можно обнаружить лишь микроскопическим исследованием, а иногда только рентгенографически. Так как в отличие от кристаллизации из растворов при кристаллизации из расплава в виде целого куска металла отдельные поверхности кристалликов не могут свободно развиваться , у них получаются иные внешние очертания, чем у таких же кристаллов при свободной кристаллизации. Каждая отдельная частица испытывает давление соседних частиц. Частицы такого конгломерата, имеюш ие не характерные для свободного роста поверхности, а вынужденные (вследствие соприкосновения с соседними частицами) поверхности, называются кристаллитами. Кристаллиты, несмотря на то, что их поверхности не Являются поверхностями свободного роста кри- [c.607]

Аморфное состояние метастабильно и если превышается определенная температура, характерная для каждого сплава, то он переходит в устойчивое кристаллическое состояние. В аморфном состоянии у ряда сплавов наблюдается при сохранении пластичности повышенная твердость и упругость заметно возрастают некоторые электрические и магнитные свойства и, самое главное, сплавы легче пассивируются и коррозионная стойкость их повышается. Повышение коррозионной стойкости аморфного состояния сплавов определяется не только облегчением возникновения пассивации, но и более совершенным пассивным состоянием, что обусловлено гомогенной и однородной поверхностью сплава в аморфном состоянии (отсутствие различных фаз, границ зерен, межзеренной ликвации, инородных включений). В настоящее время получены аморфные сплавы на основе самых разнообразных металлических систем. Максимальный эффект повышения коррозионной стойкости при переходе в аморфное состояние наблюдается для металлических систем, склонных к переходу в пассивное состояние. В настоящее время выполнено большое количест во работ, посвященных исследованию ряда сплавов на основе системы Ре—Сг, содержащих значительное количество углерода, фосфора или бора в качестве аморфизаторов. Так, в ранних работах японских авторов [250—252] описаны свойства сплава на основе железа, содержащего 13 % (ат.) Сг (или 14% по массе) 13% (ат.) Р (или 8% по массе) 7% (ат.) С (или 1,7% по массе). Установлено, что сплав имеет повышенную пассивируемость в растворах кислот, не подвергается питтинговой коррозии даже в подкисленных растворах РеС1з. Значительное количество исследований аморфных сплавов на основе Ре—Сг, а также Т выполнено и в СССР [254—259]. [c.337]

Кривые 1 К) для твердых аморфных металлических фаз, как правило, отличаются от соответствующих кривых для жидкого состояния тем, что второй максимум имеет усложненный вид ( плечо или подпик). Это отражается на кривых радиального распределения в расщеплении второго максимума. Эти особенности, а также некоторое смещение максимумов 1 К) и О (Я) или V (К) могут быть объяснены различием температур, при которых проводятся измерения (в случае сплавов А —Си температуры различались на 800 °С). Положение первого пика кривых радиального распределения может быть принято как мера межатомных расстояний. Почти для всех рассмотренных систем (осажденное из пара железо, л ид-козакаленные К(18о512о> N1—Р и тройные сплавы Ре—Р—С, Ре—Рё— Р, №—Р(1—В) отнощение Яг Я близко к 1,7. [c.316]

При деформации решетки кристалла соли относительное смещение положительных и отрицательных ионов друг относительно друга сразу приводит к возникновению сил отталкивания внутри кристалла, приводящих к разрушению кристаллаУТакое свойство металлов (и металлических сплавов), как пластичность, также непосредственно связано с их внутренним строением, которое почти не препятствует скольжению одних слоев атомов (ионов) металла относительно других под влиянием воздействия извне. В тех случаях, когда однородность структуры металла нарушается вследствие добавления к нему другого металла, сплав приобретает твердость и хрупкостьуМеханическая обработка металла вызывает резкое смещение слоев атомов (ионов) в металле друг относительно друга. Порядок их расположения нарушается, и металл становится как бы аморфным и относительно менее пластичным. Вместе с тем возрастает твердость металла. Нагревание до соответствующей температуры (отжиг) может вернуть металлу кристаллическую структуру и пластичность. [c.193]

Существенную роль играет также теплопроводность проб. Име-ет значение, приготовлен ли сплав способом плавления или по рошковой металлургии. В последнем случае из-за плохой теплопроводности температура разрядного кратера возрастает. Поэтому испаряется относительно большее количество компонентов с высокими температурами плавления и кипения и соответственно повышается интенсивность их спектральных линий. По данным наших экспериментов, этот эффект очень существен. Можно предположить, что наряду с теплопроводностью играют определенную роль и другие физические параметры. По-видимому, важно также учитывать, что металлические сплавы, полученные плавлением, не являются аморфными веществами, а имеют кристаллическую, вполне определенную металлографическую структуру. [c.217]

Такие специальные полиамиды обладают теми же основными химическими свойствами, что и ранее известные полиамиды. Однако они отличаются своей равномерной экстрамелкозернистой структурой. Их можно сравнить с чистым перлитом, эвтектоидом стали, содержащей 0,9% углерода, или другими эвтектическими металлическими сплавами. Мелкозернистая структура полиамида, показанная на рис. 13, справа, напоминает перлит. Такие полиамиды с перлитоподобной структурой можно было 6ье назвать мелкозернистыми полиамидами, У них аморфные и кристаллические частицы распределены равномерно между собой, как в эвтектике . Валы из мелкозерни- [c.226]

Температурные воздействия. Влияние температур на скорость твердофазных превращений, как уже отмечалось выше, существенно зависит от механизма самих превращений. Высокотемпературное состояние сравнительно легко фиксировать путем закалки, если переход в низкотемпературную форму совершается реконст-рукционным изменением решетки, позиционным упорядочением или изменением типа химической связи. Вместе с тем, практически невозможно при нормальном давлении предотвратить закалкой мартенситовые превращения или процессы ориентационного упорядочения. Например, никому не удавалось пока закалить обусловливающую суперионное состояние высокотемпературную фазу солеобразных твердых электролитов, в частности Li2SO4. Известные возможности в этом смысле открывает предложенная сравнительно недавно техника сверхбыстрого (2-10 К/с) охлаждения, основанная на катапультировании микрообъемов расплавов на поверхность быстро вращающегося металлического барабана, охлаждаемую жидким азотом [158]. Применение этого метода к металлическим системам позволило варьированием скорости охлаждения получить набор метастабильных кристаллических модификаций и аморфное состояние сплавов фиксированного состава. [c.155]

В качестве промежуточного вещества при переходе желтой модификации мышьяка в металлическую образуется черный ме гшьяк — стекловидное аморфное вещество. При температуре выше 270°С он превращается в металлическую модификацию. В обычных условиях металлическая модификация мышьяка устойчива по отношению к воздуху и воде. Мышьяк растворяется в расплавленных металлах, придавая высокую хрупкость сплаву (1/1000 доля мышьяка делает золото хрупким). [c.306]

Продукты коррозии сплава 7079-Тб исследовались при помощи дифракции рентгеновских лучей, спектрографическим анализом, количественным химическим анализом и методом инфракрасной спектрофотометрии. Качественные результаты по составу продуктов коррозии таковы аморфные соединения А Оз-ХНгО, Na l, Al металлический, Al, u, Mg, Мп, Zn, Na, a, следы Ti и Ni, 2,82 % хлор-ионов, 16,7 % сульфат-ионов и значительное количество фосфат-ионов. [c.391]

В металлургии Р. являются как промежут. и побочными продуктами (шлаки-силикатно-оксидные Р., штейны сульфидные Р., шпейзы-арсенндные), так и конечными (металлические Р.). Р. используют как электролиты для получения и рафинирования металлов, нанесения покрытий. В виде Р. получают большинство сплавов. Из простых и сложных Р. выращивают монокристаллы, эпитаксиальные пленки. Металлич., оксидные и солевые Р. используют как катализаторы. Солевые Р. применяют в отжиговых и закалочных ваннах, высокотемпературных топливных элементах, как теплоносители, флюсы при пайке и сварке металлов, как реакц. среды в неорг. и орг. синтезе, как поглотители, экстрагенты и т. д. Из соответствующих Р. получают силикатные, фторидные и др. спец. стекла, а также аморфные металлы. [c.177]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология