Al基非晶合金與其它金屬系非晶合金有很大不同，Al基非晶合金的玻璃轉(zhuǎn)變溫度很低，難以抑制初晶相Al的析出，限制了Al基非晶合金的玻璃形成能力。基于熱力學(xué)參數(shù)的考慮，進(jìn)行成分優(yōu)化來提高Al基非晶合金的玻璃形成能力，是實(shí)現(xiàn)塊狀A(yù)l基非晶合金的基本途徑。沈陽金屬所通過更利于形成玻璃結(jié)構(gòu)的成分設(shè)計方法，在Al-Ni-Y-Co-La系列合金中，利用銅模鑄造制得了Φ１mm棒狀的全非晶的富Al塊狀非晶合金。塊體Al基非晶合金的成功制備，大大擴(kuò)展了其作為潛在新型工程材料的應(yīng)用前景。
Al基非晶合金是一種低密度高模量的材料，具有優(yōu)異的力學(xué)特性。Al基非晶合金的拉伸強(qiáng)度一般都超過1000MPa，有些甚至可達(dá)1500MPa。納米晶體彌散分布的Al基非晶合金強(qiáng)度更是可達(dá)到或超過鋼材的強(qiáng)度，密度卻不到鋼材的40％，能夠滿足多種航天航空構(gòu)件的需要。此外，非晶態(tài)Al合金具有良好的高溫性能、高韌性、耐蝕等特點(diǎn)。因此，Al基非晶合金是一種具有重要研究意義和廣闊應(yīng)用前景的新型結(jié)構(gòu)材料。
近期的研究獲得了在非晶Al基合金中彌散分布納米fcc-Al粒子的材料，這種在非晶基體上分布納米顆粒所構(gòu)成的復(fù)合材料具有很高的力學(xué)性能。另外據(jù)報道，用爆炸壓實(shí)法制備出非晶顆粒增強(qiáng)的Al基復(fù)合材料，在硬度和強(qiáng)度上也表現(xiàn)出良好的性能。
非晶合金的制備工藝有很多種，但對于Al基非晶合金，由于其非晶形成能力有限，屬于邊緣金屬玻璃體系，所以目前制備Al基非晶合金主要采用急冷法和機(jī)械合金化等方法。其中急冷法即快速凝固法，常用的有單輥旋轉(zhuǎn)快凝法、氣體霧化法、表面熔化及強(qiáng)化法。所謂單輥旋轉(zhuǎn)快凝法是通過感應(yīng)加熱使得石英管中的母合金熔化，然后噴射到旋轉(zhuǎn)的水冷銅輥表面上，快速凝固得到非晶或非晶基體加納米晶的薄帶。氣體霧化法是通過高速氣流沖擊金屬液流使其分散為微小的液滴，從而實(shí)現(xiàn)快速凝固，得到非晶粉末。對于只要求表面具有一定特性的材料，可以采用表面熔化及強(qiáng)化法處理，從而在材料的表面獲得具有優(yōu)異性能的非晶層。另外，機(jī)械合金化法，也是一種制備傳統(tǒng)非晶態(tài)合金的有效方法，采用高能研磨機(jī)或球磨機(jī)使固態(tài)粉末轉(zhuǎn)化為非晶相，目前利用機(jī)械合金化法制備Al基非晶合金受到了廣泛的重視。
以上方法所制備的Al基非晶樣品一般為非晶薄條帶、非晶細(xì)絲或非晶粉末，尚不能制備出塊體的完全非晶態(tài)Al合金，這就制約了Al基非晶合金在工程實(shí)際中的應(yīng)用。因此，提高Al非晶合金的形成能力，改變工藝方法制備出塊體Al基非晶合金，成為非晶研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。
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