一種電化學(xué)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(jìn)行的研究與開發(fā)工作結(jié)果表明,與傳統(tǒng)晶態(tài)合金材料相比,塊體金屬玻璃材料在多項(xiàng)使用性能方面具有十分明顯的優(yōu)勢,主要表現(xiàn)在:塊體金屬玻璃具有較高的強(qiáng)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(yōu)點(diǎn)。正是由于其獨(dú)特性能,使得塊體金屬玻璃在體育用品、電子、醫(yī)學(xué)及國防等領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。 多孔材料是一類由連續(xù)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(qiáng)度和比表面積,起著結(jié)構(gòu)支撐、減震緩沖、分離過濾、催化載體及生物醫(yī)學(xué)植入體等各種各樣的作用。尤其是當(dāng)把金屬玻璃做成多孔材料時(shí),還能極大地提高其室溫塑性,因?yàn)榭紫赌軌蛳拗萍羟袔У臄U(kuò)展,可以阻礙、轉(zhuǎn)移、甚至開動(dòng)新的剪切帶,從而改變剪切帶的分布,促使形成多個(gè)剪切帶,相應(yīng)提高了整體塑性,其機(jī)理與金屬玻璃基復(fù)合材料中金屬或陶瓷增強(qiáng)相提高整體塑性是一樣的道理。兼具高比強(qiáng)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(yīng)用前景,例如,作為生物醫(yī)用材料,用于人工骨骼,將可能成為晶態(tài)鈦合金多孔材料強(qiáng)有力的競爭對手。 本項(xiàng)目開發(fā)了一種電化學(xué)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(shí)現(xiàn),制備的多孔塊體金屬玻璃孔隙分布狀態(tài)、孔徑大小及孔隙率均可以設(shè)計(jì),材料的結(jié)構(gòu)和性能均勻。
北京科技大學(xué)
2021-04-11