Структуры дальнего и ближнего порядка
Основным методом получения аморфных металлов является сверхбыстрое охлаждение расплавленного вещества, при котором не успевает происходить процесс кристаллизации. Металл переходит в твердое состояние, сохраняя структуру, аналогичную расплавленной фазе.
Необходимость максимально быстрого охлаждения всего объема расплава обусловила получение аморфных металлов в виде тонких листов, ленты, проволоки или порошка. Для сохранения в аморфном состоянии объемных металлических изделий используются специальные сплавы, имеющие малую критическую скорость охлаждения.
Аморфные металлы: свойства
Если рассматривать механические свойства аморфных сплавов, то их отличия от кристаллических металлов достаточно велики:
- повышенная устойчивость к коррозии;
- высокий уровень прочности и твердости;
- высокий уровень вязкости.
Благодаря уникальным электромагнитным свойствам аморфные сплавы широко применяются в электротехнике. Их используют для изготовления сердечников трансформаторов, что позволяет в несколько раз сократить потери электроэнергии в них.
Аморфные сплавы обладают гораздо более высоким сопротивлением, чем кристаллические, но при этом имеют высокую магнитную проницаемость. В таких сердечниках не наблюдается вихревых токов, способствующих потерям энергии.
Широкое распространение аморфных металлов в различных сферах ограничивается лишь тем, что это не всегда является целесообразным с экономической точки зрения из-за относительно высокой стоимости получения сплавов.