非晶态合金

    非晶态合金 : 在特殊 条件下,某些金属或合金可以呈非晶态结构, 即其原子排列呈所谓短程有序、长程无序状 态,这种合金称为非晶态合金。也称为无定 形合金。其结构类似于普通玻璃,因而又称 为金属玻璃。
非晶态合金在热力学上属于不稳定或亚 稳定状态结构,具有许多普通金属或合金所 没有的特性,如优良的力学、磁学、电学及 化学性质,有良好的抗腐蚀性、抗辐射性。
非晶态合金已发现的有两种,一种是Ⅶ 族过渡金属+类金属。如Fe₈₀B₂₀、Pd₈₀Si₂₀、 Co₈₀B₁₆Si₄和Ni₆₀Fe₂₆P₁₆B₄等。加入类金属可 显著增强金属形成无定形结构的稳定性。第 二类是金属+金属型,如Ni_xZr_100-x、 Cu_xZr_100-x、Pd_xZr_100-x。
非晶态合金由于其微观结构上短程有序 和长程无序的特点,使它成为一种既均匀又 充满缺陷的矛盾统一体。从整体上看,无定 形合金不存在晶体结构中不可避免的各种缺 陷,从局部上看,每一有序区又可以认为是 一种缺陷。都可能成为某种催化活性中心。可 进行的催化反应有:加氢、脱氢、异构化、电 极催化、一氧化碳加氢等反应。
制备无定形合金主要有两种方法。一种 是原子沉积法,如气相沉积法、电镀、化学 镀等化学法。气相沉积法如真空蒸镀、辉光 放电及各种溅射法。另一种方法是液体急冷 法,是目前制备非晶态合金的主要方法。基 本操作方法是把合金放在一石英管中,在惰 性气体保护下,用高频感应电炉加热使合金 熔融,控制入口的惰性气体压力,将熔融的 合金液从石英管下端小孔挤出并喷射到高速 转动的金属辊上。合金液接触到金属辊时迅 速冷却,并且由于离心作用而被从切线方向 甩出,从而形成无定形金属。这一方法提供 了一种其他途径所不易获得的制备各种特殊 成分合金的新方法,为新型催化剂的制备提 供了新途径。