Εικόνα 1 [1]
Εικόνα 2: Δείγμα σπασμένου κράματος άμορφου μετάλλου. [2]Άμορφο μέταλλο|Άμορφα κράματα μετάλλων W πήραν το όνομά τους από την άμορφη ατομική τους δομή. Ως αποτέλεσμα, το υλικό δεν έχει κρυσταλλική δομή. Η άμορφη ατομική δομή είναι χαρακτηριστική του γυαλιού|γυαλιού W , επομένως το υλικό μπορεί να αναφέρεται ως μεταλλικό γυαλί. Η άμορφη δομή αναφέρεται στη διαταραγμένη διάταξη των ατόμων | ατόμων W στο μέταλλο. [1] Γενικά παρουσιάζουν μεγαλύτερη σκληρότητα|σκληρότητα W , απόδοση (μηχανική)|απόδοση W και θραύση|καταπονήσεις θραύσης W καθώς και συγκρίσιμο μέτρο ελαστικότητας|ελαστικότητα W και μέτρο διάτμησης|ακαμψία W από τα κρυσταλλικά μέταλλα. Η δύναμη προέρχεται από την έλλειψη ολίσθησης (επιστήμη υλικών)|επίπεδα ολίσθησης W στο όριο κόκκων|όρια κόκκων W που είναι αποτέλεσμα μιας κρυσταλλικής δομής|κρυσταλλικής δομής W . [2]
Περιεχόμενα
Ιστορία
Η άμορφη μεταλλική δομή ανακαλύφθηκε τη δεκαετία του 1950 όταν το φύλλο μολύβδου ήταν Quench|quenched W με περίπου 10 12 K/s (βαθμοί Kelvin ανά δευτερόλεπτο). Αυτό είχε ως αποτέλεσμα να αποφευχθεί η κρυστάλλωση κατά τη στερεοποίηση, διατηρώντας την άμορφη διάταξη των ατόμων που υπήρχε στην υγρή κατάσταση του μετάλλου. Η ψύξη ενός εξαρτήματος απαιτεί τη διάχυση της θερμότητας στο περιβάλλον του, επομένως η γεωμετρία του εξαρτήματος θα επηρεάσει σε μεγάλο βαθμό την ικανότητά του να σβήνει με γρήγορο ρυθμό. Ο σχηματισμός της άμορφης δομής περιορίστηκε σε φύλλα πάχους περίπου 50 μm. [3]
Ωστόσο, οι μοναδικές ιδιότητες του μετάλλου που επιτυγχάνονται με αυτή τη διαδικασία θα δικαιολογούσαν τη δημιουργία μιας νέας κατηγορίας υλικών: τα μεταλλικά γυαλιά, λόγω κυρίως της άμορφης ατομικής δομής τους, όπως είναι χαρακτηριστικό των γυαλιών. Ο σχηματισμός χύδην μεταλλικών γυαλιών (BMG) πάχους πολλών εκατοστών συνέβη σύντομα με την πρόοδο στις διαδικασίες και τα υλικά. Το 1969, οι Chen και Turnbull σχημάτισαν άμορφες σφαίρες Pd 77,5 Cu 6 Si 16,5 σε κρίσιμους ρυθμούς ψύξης 100 - 1000 °K/s με διαμέτρους 0,5 mm. [4]
Διαμόρφωση
Η κύρια αρχή που συμβάλλει στο σχηματισμό του μεταλλικού γυαλιού είναι ο γρήγορος ρυθμός ψύξης. Μεγαλύτεροι ρυθμοί ψύξης από το σημείο τήξης|σημείο τήξης W θα έχουν ως αποτέλεσμα μεγαλύτερους κόκκους, επειδή τα άτομα έχουν περισσότερο χρόνο να διαταχθούν σε κρυστάλλους. Ο ρυθμός ψύξης μπορεί να αυξηθεί σε σημείο που οι κόκκοι όχι μόνο θα γίνουν πολύ μικροί, αλλά σύντομα θα πάψουν να υπάρχουν όλοι μαζί. Η άμορφη διάταξη του ατόμου που υπήρχε στην υγρή κατάσταση του μετάλλου διατηρείται. [4]
Δεδομένου ότι το κλειδί για τον σχηματισμό της άμορφης δομής φαίνεται να είναι η πρόληψη του σχηματισμού κρυστάλλων, αυτός ο στόχος μπορεί να αντιμετωπιστεί άμεσα μέσω της διακοπής των δυνάμεων που σχηματίζουν τους ίδιους τους μεταλλικούς δεσμούς|δεσμούς W. Μέταλλα πολύ διαφορετικού μεγέθους θα έχουν δυσκολία στη συγκόλληση, επομένως ένα κράμα που τα περιέχει θα χρειαζόταν περισσότερο χρόνο για να κρυσταλλωθεί. Αυτή η διάταξη μιας τεράστιας ποικιλίας ατομικών ακτίνων στο ίδιο κράμα αναφέρεται ως «αρχή της σύγχυσης». [4] Για να σχηματιστεί το γυαλί, οι ατομικές ακτίνες των διαφόρων μετάλλων πρέπει να διαφέρουν κατά τουλάχιστον 12%. [5] Τα κράματα που περιέχουν μια σειρά στοιχείων όπως το Zirconium W , το Aluminium W , το Nickel W και το Copper W μπορούν να φτάσουν σε κρίσιμους ρυθμούς ψύξης έως και 1 K/s. Ο κρίσιμος ρυθμός ψύξης αναφέρεται στον χαμηλότερο ρυθμό ψύξης στον οποίο μπορεί να επιτευχθεί μια άμορφη δομή. [6]
Μια πρόσθετη στρατηγική για την ενθάρρυνση του σχηματισμού γυαλιού είναι η επιλογή της σύνθεσης του κράματος με βάση τη θερμοκρασία τήξης (T m ) και τη θερμοκρασία μετάπτωσης γυαλιού|τη θερμοκρασία σχηματισμού γυαλιού W (T g ). Όσο χαμηλότερο Tm και υψηλότερο Tg είναι για το κράμα, τόσο μικρότερη είναι η διαφορά μεταξύ των δύο θερμοκρασιών, και επομένως, τόσο λιγότερος χρόνος απαιτείται για να σχηματιστεί ένα γυαλί με δυνητικά χαμηλότερο ρυθμό ψύξης. Οι σχετικές θερμοκρασίες για το σχηματισμό BMGs περιγράφονται στον Πίνακα 1. [2]
 |
| Πίνακας 1: Η ικανότητα σχηματισμού γυαλιού επιλεγμένων BMG όσον αφορά τη θερμοκρασία και τη διάμετρο της ράβδου. [2] |
Η περιστροφή τήξης, μια από τις πρώτες διαδικασίες για την παραγωγή μεταλλικού γυαλιού, πέτυχε ρυθμούς ψύξης της τάξης των >1000 °K/s. Αυτό ήταν απαραίτητο για τα κράματα που απαιτούσαν τέτοιους ρυθμούς για τον σχηματισμό γυαλιού. Η διαδικασία συνίστατο στην έκχυση ενός ρεύματος λιωμένου μετάλλου πάνω από ένα ταχέως περιστρεφόμενο τύμπανο. Το τύμπανο ψύχθηκε εσωτερικά με υγρό άζωτο. Η γρήγορη περιστροφή του τυμπάνου επέτρεψε μια λεπτή εφαρμογή του μετάλλου στο τύμπανο και για μικρό χρονικό διάστημα. Ήταν δυνατή η γρήγορη ψύξη μιας λεπτής ποσότητας μετάλλου με μια αγώγιμη μέθοδο ψύξης.
Τα πιο σύγχρονα κράματα δεν απαιτούν τόσο υψηλούς ρυθμούς ψύξης. Αυτή η ιδιότητα καθιστά δυνατή τη χύτευση επειδή μπορεί να παρέχεται επαρκής ψύξη από τα τοιχώματα των καλουπιών. Το υγρό άζωτο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ισχυρός παράγοντας για την ψύξη του τοιχώματος του καλουπιού. Η θερμότητα μπορεί να διαχέεται μόνο από την εξωτερική επιφάνεια του μετάλλου, επομένως η ψύξη εξακολουθεί να εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη γεωμετρία του μεταλλικού τμήματος.
Όπως φαίνεται στο Σχήμα 3, ο σχηματισμός της άμορφης κατάστασης είναι η ικανότητα της καμπύλης ψύξης (η μπλε γραμμή για παράδειγμα) να «χάνει» την κρυσταλλική μύτη. Η μείωση της θερμοκρασίας τήξης (T 1 όπως απεικονίζεται στην γραφική παράσταση) και η αύξηση ή η διατήρηση της θερμοκρασίας σχηματισμού γυαλιού, όπως φαίνεται στο Σχήμα 4, θα έδινε μια καμπύλη ψύξης με μικρότερη κλίση, και επομένως χαμηλότερο ρυθμό ψύξης, που χάνει την κρυσταλλική μύτη. [3]
 |  |
| Εικόνα 3: Διάγραμμα ψύξης. [3] | Εικόνα 4: Διάγραμμα ψύξης που δείχνει χαμηλότερη θερμοκρασία τήξης. [3] |
Μηχανικές ιδιότητες
Η άμορφη δομή αυτών των γυαλιών έχει ως αποτέλεσμα την έλλειψη ολίσθησης (επιστήμη υλικών)|επιπέδων ολίσθησης W που κανονικά θα υπήρχε σε ένα υλικό με κρυσταλλίτη|κόκκους W και όριο κόκκων | όρια κόκκων W . Ως αποτέλεσμα, τα μεταλλικά γυαλιά παρουσιάζουν πολύ μεγαλύτερη αντοχή στην παραμόρφωση (μηχανική)|παραμόρφωση W από τα κρυσταλλικά μέταλλα. Αυτή η ιδιότητα γενικά οδηγεί σε πολύ μεγαλύτερη δοκιμή σκληρότητας Vickers|Σκληρότητα Vickers W (H v ), Yield (μηχανική)|Τάσεις διαρροής W (σ Y ) και Θραύση|Τάσεις θραύσης W (σ f ) όπως φαίνεται στον Πίνακα 2. Άλλες ιδιότητες περιγράφονται οι συντελεστές του συντελεστή ελαστικότητας|ελαστικότητα W (E), ο συντελεστής διάτμησης|ακαμψία W (G), ο συντελεστής όγκου|μέτρο όγκου W (K) και ο λόγος του Poisson | ο λόγος του Poisson W (v) που είναι συγκρίσιμοι με αυτόν του άλλα υπάρχοντα μηχανολογικά υλικά. [2]
 |
| Πίνακας 2: Παράμετροι καμπύλης τάσης-παραμόρφωσης που λαμβάνονται από δοκιμές συμπίεσης BMG. [2] |
Όριο κόκκων|Όρια κόκκων W είναι επίσης ένα αδύναμο σημείο για τη διάβρωση|διάβρωση W καθώς παρέχουν μεγαλύτερη επιφάνεια για να πραγματοποιηθούν οι απαιτούμενες χημικές αντιδράσεις. Η έλλειψη ορίων κόκκων στα BMG μειώνει την τάση τους για διάβρωση. [7]
Για σύγκριση, οι ιδιότητες ορισμένων κοινών υλικών μηχανικής δίνονται στον Πίνακα 3.
 |
| Πίνακας 3: Ιδιότητες κοινών υλικών μηχανικής. [8] |
Είναι προφανές ότι τα BMG με βάση τον σίδηρο που εξετάζονται στον Πίνακα 2 έχουν περίπου 3 φορές την τάση διαρροής από το τιτάνιο Ti-6Al-4V και πάνω από 10 φορές την τάση διαρροής του δομικού χάλυβα Α36 με συγκρίσιμο μέτρο ελαστικότητας και ακαμψίας. [8] Η υψηλή τάση διαρροής τους και επομένως η υψηλή αντοχή τους στην παραμόρφωση δίνει στα μεταλλικά γυαλιά πολύ υψηλή ελαστικότητα και ικανότητα αποθήκευσης μηχανικής ενέργειας. [4]
Λόγω της ακαμψίας των BMGs, θεωρείται ότι έχουν χαμηλή ολκιμότητα και επομένως χαμηλή αντοχή σε εφελκυσμό. Όταν εφαρμόζεται ένα σημαντικό εφελκυστικό φορτίο, αντιμετωπίζουν ένα φαινόμενο που αναφέρεται ως διάτμηση ζώνης που εμφανίζεται ως αποτέλεσμα τοπικής διάτμησης. [7]
Μέθοδοι διαμόρφωσης
Χύτευση
Κατά τη χύτευση με χύτευση με χύτευση W υλικά όπως ο σίδηρος, ο καθαρός όγκος τους μπορεί να μειωθεί σημαντικά κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ψύξης, παράγοντας ένα ανακριβές τμήμα και επομένως απαιτείται φινίρισμα επιφάνειας | φινίρισμα επιφάνειας W στη συνέχεια. Τα μεταλλικά γυάλινα εξαρτήματα χύτευσης με χύτευση είναι πολύ πρακτικά επειδή δεν υπάρχει σχεδόν καμία συρρίκνωση. Αυτό συμβαίνει για δύο βασικούς λόγους. Πρώτον, ο σχηματισμός του γυαλιού είναι τέτοιος ώστε η διάταξη των ατόμων στο γυαλί να είναι ίδια με το υγρό, επομένως δεν υπάρχει ουσιαστικά μετάβαση φάσης|αλλαγή φάσης W . Δεδομένου ότι τα άτομα δεν αναδιατάσσονται, ο όγκος της μήτρας δεν αλλάζει και επομένως δεν συρρικνώνεται. Δεύτερον, τα κράματα που έχουν χαμηλό Tm θα απαιτούν λιγότερη ψύξη από τους περισσότερους ανθρακούχους χάλυβες/ανθρακοχάλυβες W για παράδειγμα. Μια μικρότερη αλλαγή θερμοκρασίας οδηγεί επίσης σε λιγότερη συστολή κατά την ψύξη. Αυτές οι ιδιότητες των μεταλλικών υαλοπινάκων θα οδηγήσουν σε σχήμα Σχεδόν διχτυού|σχεδόν σχήματος διχτυού W χυτά εξαρτήματα με μικρή ανάγκη για πρόσθετο φινίρισμα επιφάνειας| φινίρισμα επιφάνειας W μετά τη χύτευση. [3]
Θερμοπλαστική Μορφοποίηση
 |
| Εικόνα 2: Μια πρόχειρη σχηματική απεικόνιση των στοιχείων που εμπλέκονται στον θερμοπλαστικό σχηματισμό των BMG. [9] |
Τα BMG μπορούν να διαμορφωθούν σε σχετικά περίπλοκα σχήματα με θερμοπλαστικό σχηματισμό. Όταν το γυαλί βρίσκεται σε θερμοκρασία λίγο πάνω από το T g , είναι αρκετά πλαστικό ώστε να παραμορφώνεται χωρίς να σπάει. Μια ράβδος W από μεταλλικό γυαλί συμπιέζεται σε μια μήτρα όπως φαίνεται στο Σχήμα 2. Εφόσον η διαδικασία σχηματισμού λαμβάνει χώρα σε πάνω από Tg , το γυαλί δεν έχει πήξει και μπορεί ακόμα να κρυσταλλώσει εάν αφεθεί σε αυτή τη θερμοκρασία για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα. Ορισμένα κράματα BMG είναι αρκετά ανθεκτικά στην κρυστάλλωση, ώστε να υπάρχει αρκετός χρόνος για να πραγματοποιηθεί η διαδικασία θερμοπλαστικής διαμόρφωσης διατηρώντας παράλληλα τις επιθυμητές ιδιότητες του εξαρτήματος. Γνωρίζουμε ότι τα BMG περιορίζονται σε μικρότερη γεωμετρία, αλλά έχουν επίσης χαμηλή συρρίκνωση κατά την ψύξη. Αυτά τα χαρακτηριστικά καθιστούν τη θερμοπλαστική διαμόρφωση εφαρμόσιμη για το σχηματισμό μικρών τμημάτων. Η μέση πίεση που απαιτείται για να πραγματοποιηθεί ο σχηματισμός ενός εξαρτήματος εκφράζεται από την εξίσωση Hagen–Poiseuille. [9]
L είναι το μήκος ενός καναλιού, d είναι η διάμετρος, η είναι το ιξώδες του BMG, ν είναι η ταχύτητα με την οποία κινείται προς τα κάτω στο κανάλι και p είναι η πίεση που απαιτείται για τη διαδικασία. Το μοντέλο προτείνει ότι η εφικτή μέγιστη πίεση σχηματισμού και επομένως η ελάχιστη διάμετρος χαρακτηριστικών είναι περίπου 300 MPa και 10 nm. [9]
Διαδικασία Μείωση Ενέργειας
Η πιο προφανής μέθοδος μείωσης της ενέργειας που απαιτείται για την παραγωγή άμορφων μετάλλων είναι η δημιουργία μετάλλων με χαμηλότερα σημεία τήξης. Εάν το σημείο τήξης είναι χαμηλότερο, χρειάζεται λιγότερη ενέργεια για τη θέρμανση του μετάλλου μέχρι την κατάλληλη θερμοκρασία. Αντίθετα, η ενεργειακή απόδοση της διαδικασίας για ταχεία ψύξη του μετάλλου θα βελτιωνόταν από τη χαμηλότερη θερμοκρασία τήξης επειδή θα απαιτούνταν λιγότερη ενέργεια για την ψύξη του μετάλλου έναντι μικρότερης διαφοράς θερμοκρασίας. Ένας πιο αργός κρίσιμος ρυθμός ψύξης είναι πιο πιθανός με χαμηλότερη θερμοκρασία τήξης, επομένως περισσότερο από το αποτέλεσμα της ψύξης μπορεί να προστεθεί στη θερμοκρασία περιβάλλοντος. Απαιτείται σημαντική ποσότητα ενέργειας για να εξαναγκαστεί η ψύξη για να επιτευχθούν ταχύτεροι ρυθμοί ψύξης από αυτόν που θα επιτυγχανόταν με τη συμβατική απόσβεση. Η μείωση του κρίσιμου ρυθμού ψύξης θα μείωνε κυρίως την κατανάλωση ενέργειας για τους αναφερόμενους λόγους.
Η εφαρμογή του Squeeze casting στη διαδικασία παραγωγής BMG μπορεί να αυξήσει την αποτελεσματικότητά του. Η χύτευση με συμπίεση ουσιαστικά εκτελεί μια διαδικασία χύτευσης σε πιέσεις της τάξης των 100Mpa. Κατά τη στερεοποίηση, η υψηλή πίεση αναγκάζει το υγρό μέταλλο να διατηρεί την επαφή με το τοίχωμα του καλουπιού καθ' όλη τη διάρκεια της διαδικασίας. Το τοίχωμα του καλουπιού παρέχει την ψύξη στο υλικό. Αυτό βελτιώνει την αποτελεσματικότητα της απομάκρυνσης θερμότητας, αυξάνοντας τον ρυθμό ψύξης που μπορεί να επιτευχθεί. Η θερμοκρασία τήξης και η θερμοκρασία σχηματισμού γυαλιού των μετάλλων αυξάνονται σε υψηλότερες πιέσεις. Έτσι, η τήξη του μετάλλου σε χαμηλότερη πίεση και η χύτευση του σε αυξημένη πίεση θα μείωνε ουσιαστικά τη διαφορά θερμοκρασίας που θα έπρεπε να επιτύχει η διαδικασία ψύξης. [10]
Μέθοδοι για την αύξηση της απόδοσης της διαδικασίας σχηματισμού θερμοπλαστικής μπορούν να υποβληθούν κατά την επιθεώρηση της εξίσωσης Hagen-Poiseuille. Αύξηση της απόδοσης θα επιτυγχανόταν αν η ταχύτητα της διεργασίας αυξανόταν και η απαιτούμενη πίεση μειωνόταν ή διατηρούνταν. Μια υψηλότερη ταχύτητα θα μείωνε το χρόνο που απαιτείται για τη διαδικασία σχηματισμού θερμοπλαστικής, δίνοντας περισσότερο χρόνο στη διαδικασία ψύξης μόλις δημιουργηθεί το τελικό σχήμα του υλικού. Αυτό θα μπορούσε εύκολα να επιτευχθεί αλλάζοντας τη γεωμετρία του τμήματος που πρόκειται να διαμορφωθεί. Η μείωση του μήκους και η αύξηση της διαμέτρου του διατηρώντας την πίεση θα αύξανε την ταχύτητα της διαδικασίας διαμόρφωσης. Η μείωση της ποσότητας και της πολυπλοκότητας των χαρακτηριστικών στο εξάρτημα θα έχει το ίδιο αποτέλεσμα με την αύξηση της διαμέτρου. Η μείωση του ιξώδους του μετάλλου κατά τη διάρκεια της διαδικασίας θα αυξήσει την απόδοσή του. Αυτό θα μπορούσε να επιτευχθεί είτε αλλάζοντας τη σύνθεσή του σε λιγότερο παχύρρευστο μέταλλο είτε εκτελώντας τη διαδικασία σε όσο το δυνατόν πιο κοντά στη θερμοκρασία σχηματισμού γυαλιού. [9]
Περιορισμοί
Παρά τα πολλά θετικά χαρακτηριστικά των μεταλλικών γυαλιών, αρκετοί περιορισμοί του υλικού εξακολουθούν να υπάρχουν. Λόγω της υψηλής αντοχής του, γενικά παρουσιάζει ένα χαμηλό όριο ελαστικής καταπόνησης. Το υλικό δεν θα παραμορφωθεί υπό φορτίο, αλλά μάλλον θα αποτύχει καταστροφικά όταν επιτευχθεί η τάση θραύσης. Αυτό μπορεί να είναι επικίνδυνο σε δομική εφαρμογή, επειδή δίνονται ελάχιστες οπτικές ενδείξεις εάν το υλικό πρόκειται να αποτύχει.
Αν και ο σχηματισμός μεταλλικών γυαλιών έχει εξελιχθεί από λεπτά μη πρακτικά φύλλα σε σύγχρονα BMG διαμέτρου αρκετών εκατοστών, εξακολουθούν να περιορίζονται σε μέρη μικρού πάχους και άβολης γεωμετρίας.
Διάφορες διαδικασίες για την παραγωγή μεταλλικών γυαλιών βρίσκονται ακόμη σε σπάργανα, επομένως η υιοθέτηση και επομένως η παραγωγή του υλικού δεν είναι ακόμη ευρέως διαδεδομένη. Το κόστος παραγωγής είναι πολύ υψηλότερο από τα συμβατικά κρυσταλλικά κράματα, επομένως περιορίζεται σε εφαρμογές. Η διαδικασία μπορεί να γίνει πιο οικονομικά εφικτή στο μέλλον καθώς οι εγκαταστάσεις επεκτείνονται για να εξυπηρετήσουν την κλιμάκωση της διαδικασίας. Ακριβώς όπως τα σημερινά υλικά μαζικής παραγωγής όπως ο χάλυβας, η παραγωγή BMG σε τόσο υψηλές ποσότητες πιθανότατα θα αντιστάθμιζε μεγάλο μέρος του γενικού κόστους ανά μονάδα προϊόντος που σχετίζεται με την παραγωγή μικρής κλίμακας.
Τα μεταλλικά γυαλιά περιορίζονται σε εφαρμογές χαμηλών θερμοκρασιών λόγω των χαρακτηριστικών χαμηλών θερμοκρασιών σχηματισμού γυαλιού. Αν τοποθετούνταν σε περιβάλλον που υπερβαίνει τη θερμοκρασία σχηματισμού γυαλιού τους, θα έχαναν την άμορφη ιδιότητά τους και πιθανότατα θα μεταμορφώνονταν σε κρυσταλλικό μέταλλο. [7]
Εφαρμογές
Τα μεταλλικά γυαλιά έχουν βρει εφαρμογές σε αγορές υψηλών προδιαγραφών όπου δικαιολογείται οποιοδήποτε κέρδος απόδοσης από τη χρήση τους στο προϊόν, ανεξάρτητα από το κόστος. Έχουν αρχίσει να εμφανίζονται στα υψηλότερα ηλεκτρονικά ως θήκες λόγω της ακαμψίας, της σκληρότητας και κατά συνέπεια της αντοχής τους στις γρατσουνιές. Η υψηλή σκληρότητα είναι ιδανική για χρήση σε εργαλεία. Η έλλειψη δομής κόκκων επιτρέπει σε μια λεπίδα να ακονιστεί σε εξαιρετική άκρη επειδή δεν υπάρχει κλίμακα μήκους πάνω από το ατομικό που να την περιορίζει. Αυτή η ιδιότητα είναι χρήσιμη στα μαχαίρια, ειδικά στα νυστέρια.
Υψηλή ελαστική αποθήκευση ενέργειας ανά μονάδα όγκου και μάζας, και η χαμηλή απόσβεση, δίνουν δυνατότητα μεταλλικών γυαλιών ως ελατήρια. Ο αθλητικός εξοπλισμός όπως τα μπαστούνια του γκολφ και τα ρόπαλα του μπέιζμπολ χρησιμοποιούν την ιδιότητα υψηλής σκληρότητας και ελαστικής ενέργειας για καλή μεταφορά ενέργειας στα βλήματα. Χρησιμοποιήθηκαν με επιτυχία σε κεφαλές ράβδων γκολφ και σε πλαίσια ρακέτας του τένις όπου γίνεται εκμετάλλευση της ιδιοκτησίας. Άλλες πιθανές εφαρμογές των ελατηρίων σε συσκευές είναι τα ρελέ υψηλής ταχύτητας.
Η αποθήκευση και η αναπαραγωγή πληροφοριών θα αξιοποιούσε την έλλειψη δομής κόκκων και την υψηλή σκληρότητα. Χαρακτηριστικά σχεδόν ατομικής κλίμακας θα μπορούσαν να μορφοποιηθούν ή να χαραχτούν σε μια μεταλλική γυάλινη επιφάνεια για να γίνουν κύριοι για την αναπαραγωγή ψηφιακών δεδομένων εξαιρετικά υψηλής πυκνότητας. [7]
Τα μικρά εξαρτήματα μπορούν να χυθούν για να επιτευχθεί μια κατασκευή σχεδόν σε σχήμα διχτυού, όπου η πρόσθετη κατεργασία για την επίτευξη του σχήματος θα ήταν δαπανηρή και μη πρακτική. [4]
βιβλιογραφικές αναφορές
- ↑Μετάβαση σε:1.0 1.1 "Τεχνολογία Υγρών Μετάλλων Τεχνολογίες." Τεχνολογίες υγρών μετάλλων. Np, nd Σάβ. 07 Νοεμβρίου 2009.; http://web.archive.org/web/20110518094601/http://www.liquidmetal.com:80/technology/default.asp ;
- ↑Μετάβαση σε:2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 Gu, X., Poon, SJ, Shiflet, GJ, Widom, M. (2008). Βελτίωση ολκιμότητας άμορφων χάλυβων: Ρόλοι συντελεστή διάτμησης και ηλεκτρονική δομή. Acta Materialia, 56, 88-94.
- ↑Μετάβαση σε:3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 Schroers, J., Paton, N. (2006). Τα άμορφα κράματα μετάλλων σχηματίζονται όπως τα πλαστικά. Advance Materials Processes, Ιανουάριος 2006, 61-63.
- ↑Μετάβαση σε:4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 Telford, M. (2004). The Case for Bulk Metallic Glass. Υλικά Σήμερα, Μάρτιος 2004, 36-43.
- ↑ Lee, H., Cagin, T., Johnson, WL, Goddard III, WA (2003). Κριτήρια σχηματισμού μεταλλικών γυαλιών: Ο ρόλος της αναλογίας ατομικού μεγέθους. Jornal Of Chemical Pysics, 119(18), 9858-9870.
- ↑ Telford, M. (2004). The Case for Bulk Metallic Glass. Υλικά Σήμερα, Μάρτιος 2004, 36-43.
- ↑Μετάβαση σε:7.0 7.1 7.2 7.3 Ashby, M., Greer, A. (2006). Μεταλλικά γυαλιά ως δομικά υλικά. Scripta Materialia, 54, 321-326.
- ↑Μετάβαση σε:8,0 8,1 R.C. Hibbeler, Mechanics of Materials, τρίτη έκδοση, Prentice Hall, 1997.
- ↑Μετάβαση σε:9.0 9.1 9.2 9.3 Schroers, J., Pham, Q., Desai, A. (2007). Θερμοπλαστικός σχηματισμός χύδην μεταλλικού γυαλιού - μια τεχνολογία για MEMS και κατασκευή μικροδομών. Journal of Microelectromechanical Systems, 16(2), 240-247.
- ↑ Kang, HG, Park, ES, Kim, WT, Kim, DH, Cho, HK (2000). Κατασκευή υαλώδους κράματος χύδην Mg-Cu-Ag-Y με Squeeze Casting. Materials Transactions, 41(7), 846-849. Ανακτήθηκε στις 9 Νοεμβρίου 2009, από τη βάση δεδομένων The Japan Institute of Metals.
