Glasvormige materialen onderscheiden zich van hun kristallijne tegenhangers vanwege hun unieke amorfe atoomstructuur, gekenmerkt door een lange afstand van wanorde en een korte afstand van orde.Deze bijzondere regeling geeft hen een reeks waardevolle eigendommen., zoals isotropie, metastabiliteit, hoge sterkte, hoge elasticiteit en corrosiebestendigheid.Deze eigenschappen hebben glazen materialen niet alleen alomtegenwoordig gemaakt in alledaagse voorwerpen zoals ramen en drinkglassen, maar ook onmisbaar in hightech-gebieden zoals communicatie en luchtvaart..
(Een diagram dat de atoomstructuur van kristallen en glas illustreert,
met de linkerkant het kristal en de rechterkant het glas.)
Een baanbrekend voorbeeld van glasachtige materialen is metaalglas, ook bekend als amorfe legeringen.men kan materialen maken met een ongeordende atoomarrangement vergelijkbaar met glasDeze materialen erven de microstructurele eigenschappen van glas en vertonen uitzonderlijke magnetische, mechanische en chemische eigenschappen, waardoor ze geschikt zijn voor een verscheidenheid aan industrieën.met inbegrip van elektronica, communicatie, vervoer en energie.
Metalen glazen bieden aanzienlijke voordelen bij de vervaardiging van elektronische onderdelen, met hun hoge verzadiging magnetische fluxdichtheid, hoge magnetische permeabiliteit,en een lage coerciviteit die bijdraagt tot de miniaturisering en het lichtgewicht van de componenten en tegelijkertijd het energieverbruik vermindertHet gebruik van metalen glas in distributie-transformatoren kan bijvoorbeeld de verliesverlies drastisch verminderen.het kan de operationele efficiëntie aanzienlijk verbeteren, met duidelijke voordelen voor energiebesparing.
Verschillende vormen van amorfe legeringen.
Metalen glazen zijn ook uitstekend in hun hoge sterkte: bijvoorbeeld kan de breuksterkte van kobalt gebaseerd metaalglas tot 6,0 GPa bereiken.die verscheidene malen groter is dan die van conventionele bouwstaalBovendien is de hoge elasticiteitsgrens van metalen glazen enkele tot enkele tientallen malen hoger dan die van typische kristallijne legeringen.Deze eigenschap is gebruikt in toepassingen zoals golfclubkoppen gemaakt van metalen glas op basis van zirconium, die bijna 99% van de energie naar de bal kan overbrengen, wat resulteert in een 1,3 keer toename van de rijafstand in vergelijking met conventionele clubs.
Elektronische onderdelen
Metalen glazen vertonen naast hun mechanische eigenschappen ook een groot potentieel als functionele materialen.Zij bieden innovatieve oplossingen voor milieueffecten en energieopslagBijvoorbeeld, bepaalde metalen glazen kunnen azo-kleurstofoplossingen efficiënt afbreken, en door de-legering,ze kunnen worden omgevormd tot nano-poreuze structuren met verbeterde ionen- en elektronische transport eigenschappen, die kunnen worden toegepast in flexibele zelfhoudende supercondensatorelektroden.
Toepassingsgebied van metalen glas - transformatoren voor de energieverdeling
De katalytische activiteit van metalen glazen in waterstof-evolutiereacties opent nieuwe wegen voor energieomzetting en katalysetechnologieën.De multifunctionaliteit en het innovatieve potentieel van deze materialen suggereren een heldere toekomst voor hun toepassing op verschillende gebieden, met inbegrip van energie, gezondheidszorg en defensie technologie.
Draadloos opladen van elektrische voertuigen
De opkomst van metaalglas betekent een transformatieve ontwikkeling op het gebied van de materiaalwetenschappen, die verdere vooruitgang in verschillende sectoren belooft.Het onverbiddelijke streven naar innovatie in nieuwe materiaaltechnologieën is de drijvende kracht en blijvende hoop voor de voortdurende vooruitgang op dit gebied.
Bron: Xinbo Network (新玻网)