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发布时间:2024/8/24 11:26:51 浏览:115
在制备非晶合金材料的过程中,快速凝固技术是关键,因为它能够在冷却过程中抑制晶体的形成,从而获得非晶态的材料。以下是一些常用的快速凝固技术:
单辊旋转快凝法(MS法):这种方法通过感应加热使合金熔化,然后喷射到高速旋转的水冷铜质单辊上,实现快速凝固,通常用于制备非晶或非晶基体加纳米晶的薄带。
气体雾化法:利用高速气体流冲击金属液流,使其分散为微小液滴,实现快速凝固。这种方法的冷却速度可以达到10^2-10^4 K/s,通过使用超声速气流可以进一步提高冷却速度和改善粉末的尺寸分布。
表面熔化及强化法:这种方法利用铝合金材料的高导热率,通过局部加热和快速冷却来实现表面非晶化,适用于只需要表面具有高耐磨、耐蚀性的材料。
喷枪法:将金属装入石墨坩埚中,通过冲击波使熔体从小孔喷出,打在过冷的铜板上迅速冷却成为非晶。
锤砧法:将熔体落入两个相对运动而导热良好的表面之间,受到挤压后迅速冷却而成非晶。
离心法:将合金熔化后,随石英管降至高速旋转的圆筒中,并用高压气体迫使熔体从小孔流出,喷到圆筒内壁,可得到螺旋状的非晶条带。
压延法(双辊法):熔化的金属从石英管底部的小孔喷射到一对高速旋转、导热良好、表面光滑的辊子之间,实现快速凝固。
这些技术通过提供极高的冷却速率,使得合金材料在凝固时来不及形成晶体结构,从而获得非晶态。每种技术都有其特定的应用场景和优势,选择合适的快速凝固技术对于制备具有特定性能要求的非晶合金至关重要。