非晶态合金是一种没有原子三维周期性排列的金属或合金固体。
它在超过几个原子间距范围以外,不具有长程有序的晶体点阵排列。
和普通晶态金属与合金相比,非晶态金属与合金具有较高的强度、良好的磁学性能和抗腐蚀性能等,通常又称之为金属玻璃或玻璃态合金。可部分替代硅钢、玻莫合金和铁氧体等软磁材料,且综合性能高于这些材料。
非晶态合金与晶态合金相比,在物理性能、化学性能和机械性能方面都发生了显著的变化。以铁元素为主的非晶态合金为例,它具有高饱和磁感应强度和低损耗的特点。现代工业多用它制造配电变压器铁芯。 目前我国已能够根据市场需要,生产不同规格的非晶带材,宽度可达220mm。这种非晶态合金制造的变压器与传统的硅钢铁芯的变压器相比,空载损耗要降低60%~80%,具有明显的节能效果。如果把我国现有的配电变压器全部换成非晶态合金变压器,那么每年可为国家节约电90亿千瓦小时,这就意味着,每年可以少建一座100万千瓦火力发电厂,减少燃煤364万吨,减少二氧化碳等废气排放900多万立方米。从这个意义上讲,非晶态合金被人们誉为“绿色材料”。 此外非晶态合金材料,还被广泛地应用于电子、航空、航天、机械、微电子等众多领域中,例如,用于航空航天领域,可以减轻电源、设备重量,增加有效载荷。用于民用电力、电子设备,可大大缩小电源体积,提高效率,增强抗干扰能力。微型铁芯可大量应用于综合业务数字网ISDN中的变压器。非晶条带用来制造超级市场和图书馆防盗系统的传感器标签。非晶合金神奇的,具有广阔的市场前景。
应用最广的非晶金属是非晶态软磁合金,有铁基、钴基、铁镍基和铁钴镍基等合金。铁基非晶合金如铁硅合金,具有高饱和磁通密度、低铁损、低密度和价廉等优点,是制造航空变压器较理想的铁芯材料;铁硅硼合金具有高电阻和极低铁损,容易形成低剩磁状态,其脉冲磁特性明显优于晶状硅钢和玻莫合金,是制造脉冲变压器的铁芯材料。铁基非晶合金还具有很高的磁致伸缩效应和高的电阻率,其非晶条带有利于制成快速响应的传感器,因此是一种新型传感器材料。钴基非晶合金的磁通密度和磁导率高,热稳定性好,同时还具有较高的耐磨性和耐蚀性,是一种性能优良的磁头材料。由于其没有晶界
,所以用其制成的磁头可避免尖部脱落,磁头与磁带的摩擦噪音也比一般磁头小,音响效果好,且使用寿命长。
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