一種電化學腐蝕金屬絲制備多孔塊體金屬玻璃的方法
目前世界上已進行的研究與開發工作結果表明,與傳統晶態合金材料相比,塊體金屬玻璃材料在多項使用性能方面具有十分明顯的優勢,主要表現在:塊體金屬玻璃具有較高的強度(~2GPa)、大的彈性極限(2%~3%)、高的耐磨性及良好的耐腐蝕性等突出優點。正是由于其獨特性能,使得塊體金屬玻璃在體育用品、電子、醫學及國防等領域得到了越來越廣泛的應用。 多孔材料是一類由連續固相骨架和孔隙組成的材料。多孔材料尤其是金屬多孔材料具有較高的比強度和比表面積,起著結構支撐、減震緩沖、分離過濾、催化載體及生物醫學植入體等各種各樣的作用。尤其是當把金屬玻璃做成多孔材料時,還能極大地提高其室溫塑性,因為孔隙能夠限制剪切帶的擴展,可以阻礙、轉移、甚至開動新的剪切帶,從而改變剪切帶的分布,促使形成多個剪切帶,相應提高了整體塑性,其機理與金屬玻璃基復合材料中金屬或陶瓷增強相提高整體塑性是一樣的道理。兼具高比強度及耐磨耐腐蝕性的多孔塊體金屬玻璃有著十分誘人的應用前景,例如,作為生物醫用材料,用于人工骨骼,將可能成為晶態鈦合金多孔材料強有力的競爭對手。 本項目開發了一種電化學腐蝕金屬絲制備多孔塊體金屬玻璃的新型方法。該方法簡單易于實現,制備的多孔塊體金屬玻璃孔隙分布狀態、孔徑大小及孔隙率均可以設計,材料的結構和性能均勻。
北京科技大學
2021-04-11