Слайд 1Металлические стёкла
Презентацию приготовил:
студент группы НМТ-371201
Прохоренков Николай
Слайд 2Содержание
Что такое металлическое стекло (МС)?
Классификация легко аморфизирующихся сплавов
Структура
Модели структуры
МС
Структурная релаксация
Свойства
Методы получения
Применение
Слайд 3Что такое металлическое стекло (МС)?
Аморфные металлы — класс металлических твердых тел с аморфной структурой, характеризующейся
отсутствием дальнего порядка и наличием ближнего порядка в расположении атомов.
Наиболее легко аморфное состояние достигается
в сплавах Al, Pb, Sn, Сu и др. Для получения металлических стекол на базе Ni, Со, Fe, Мп, Сг к ним добавляют неметаллы или полуметаллические элементы С, Р, Si, В, As, S и др. (аморфообразующие элементы).
Аморфные сплавы чаще отвечают формуле М80Х20, где М - один или несколько переходных элементов, а X - один или несколько неметаллов или других аморфообразующих элементов
Слайд 4Классификация легко аморфизирующихся сплавов
На основании известных в настоящее время данных
выделены две основные группы сплавов, наиболее склонных к аморфизации:
Системы металл
– металлоид вида где - Мn, Fe, Co, Ni, Pd, Au или Pt, - В, С, Si, Ge или Р ; Y изменяются обычно от 0,15 до 0,25
Системы переходных металлов где - поздние переходные металлы, такие как Fe, Со, Ni, Rh, Pd, а также Сu, а - ранние переходные металлы (группы Sc, Ti, V); Y=0,3…0,65
Слайд 5Структура
Структура МС напоминает структуру жидких металлических расплавов. Основными отличиями структуры
МС от кристаллических тел являются:
Структура МС является метастабильной
Химическая гомогенность
Отсутствие межзёренных
границ
Отсутствие линейных дефектов типа дислокаций
Отсутствие дальнего порядка и наличие только ближнего порядка
Слайд 6Модели структуры МС
В настоящее время существуют следующие модели структуры металлических
стёкол:
Модель хаотической упаковки жестких сфер;
Модель упаковки полиэдров;
Стереохимическая модель;
Модель эффективной упаковки
квазиэквивалентных кластеров.
Слайд 7Структурная релаксация
Переход атомов в более равновесные конфигурационные состояния называют структурной
релаксацией.
В результате структурной релаксации увеличиваются плотность и микротвердость, уменьшаются электрическое
сопротивление и внутреннее трение. Наблюдается также рост модулей упругости, изменение магнитных свойств, замедление диффузионных процессов и т.д.
Слайд 8Свойства
Высокая прочность и твёрдость, но при этом низкая пластичность
Высокая
коррозионная стойкость
Сохранение ферромагнитности, при получении МС из ферромагнитных расплавов
Высокое электросопротивление
Сравнительная
упругость при деформации изгиба и хрупкость при деформации растяжения
Сверхпроводимость
Слайд 9Методы получения
В настоящее время существуют различные методы получения МС,
которые позволяют создавать их в различных конфигурациях (лента, объёмные металлические
стёкла и др.)
Закалка из жидкого состояния
Закалка из газовой (паровой) фазы
Метод «лазерного глазурирования»
Электролитическое и химическое осаждение и др.
Слайд 10Применение
Конструкционный материал
Мягкие магниты
Микро- и радиоэлектроника
Материалы для топливных элементов
Хранение и
датчики водорода
Защитное покрытие для металлов и др.
Биомедицинские материалы