功能材料非晶態(tài)合金課件

功能材料非晶態(tài)合金功能材料非晶態(tài)合金功能材料非晶態(tài)合金4.1非晶態(tài)合金的結構研究非晶態(tài)材料結構所用的實驗技術目前主要沿用分析晶體結構的方法，其中最直接、最有效的方法是通過散射來研究非晶態(tài)材料中原子的排列狀況。由散射實驗測得散射強度的空間分布，再計算出原子的徑向分布函數(shù)，然后，由徑向分布函數(shù)求出最近鄰原子數(shù)及最近原子間距離等參數(shù)，依照這些參數(shù)，描述原子排列情況及材料的結構。根據輻射粒子的種類，可將散射實驗分類，如表4-1所示。功能材料非晶態(tài)合金功能材料非晶態(tài)合金功能材料非晶態(tài)合金4.14.1非晶態(tài)合金的結構

研究非晶態(tài)材料結構所用的實驗技術目前主要沿用分析晶體結構的方法，其中最直接、最有效的方法是通過散射來研究非晶態(tài)材料中原子的排列狀況。由散射實驗測得散射強度的空間分布，再計算出原子的徑向分布函數(shù)，然后，由徑向分布函數(shù)求出最近鄰原子數(shù)及最近原子間距離等參數(shù)，依照這些參數(shù)，描述原子排列情況及材料的結構。根據輻射粒子的種類，可將散射實驗分類，如表4-1所示。4.1非晶態(tài)合金的結構研究非晶態(tài)材料結構所表4-1各種散射實驗比較

注：NMR—核磁共振，ESR—電子自旋共振，XPS—X射線光電子譜，EXAFS—擴展X射線吸收精細結構，SAS—小角度散射，INS—滯彈性中子散射。

表4-1各種散射實驗比較注：NMR—核磁共振，ESR—

目前分析非晶態(tài)結構，最普遍的方法是X射線射及電子衍射，中子衍射方法也開始受到重視。近年來還發(fā)展了用擴展X射線吸收精細結構(EXAFS)的方法研究非晶態(tài)材料的結構。這種方法是根據X射線在某種元素原子的吸收限附近吸收系數(shù)的精細變化，來分析非晶態(tài)材料中原子的近程排列情況。EXAFS和X射線衍射法相結合，對于非晶態(tài)結構的分析更為有利。目前分析非晶態(tài)結構，最普遍的方法是X射線射及

利用衍射方法測定結構，最主要的信息是分布函數(shù)，用來描述材料中的原子分布。雙體分布函數(shù)g(r)相當于取某一原子為原點(r=0)時，在距原點為r處找到另一原子的幾率，由此描述原子排列情況。利用衍射方法測定結構，最主要的信息是分布函數(shù)圖4-1為氣體、固體、液體的原子分布函數(shù)。圖4-1氣體、固體、液體的原子分布函數(shù)

徑向分布函數(shù)

其中N／V為原子的密度。

圖4-1為氣體、固體、液體的原子分布函數(shù)。圖4-1

根據g(r)-r曲線，可求得兩個重要參數(shù)：配位數(shù)和原于間距。從圖中可以看出，非晶態(tài)的圖形與液態(tài)很相似但略有不同，而和完全無序的氣態(tài)及有序的晶態(tài)有明顯的區(qū)別。這說明非晶態(tài)在結構上與液體相似，原子排列是短程有序的；從總體結構上看是長程無序的，宏觀上可將其看作均勻、各向同性的。非晶態(tài)結構的另一個基本特征是熱力學的不穩(wěn)定性，存在向晶態(tài)轉化的趨勢，即原子趨于規(guī)則排列。根據g(r)-r曲線，可求得兩個重要參數(shù)：配

為了進一步了解非晶態(tài)的結構，通常在理論上把非晶態(tài)材料中原子的排列情況模型化，其模型歸納起來可分兩大類。一類是不連續(xù)模型，如微晶模型，聚集團模型；另一類是連續(xù)模型，如連續(xù)無規(guī)網絡模型，硬球無規(guī)密堆模型等。為了進一步了解非晶態(tài)的結構，通常在理論上把非1．微晶模型該模型認為非晶態(tài)材料是由“晶?！狈浅＜毿〉奈⒕Я＝M成。從這個角度出發(fā)，非晶態(tài)結構和多晶體結構相似，只是“晶?！俺叽缰挥袔装５綆资?。微晶模型認為微晶內的短程有序結構和晶態(tài)相同，但各個微晶的取向是雜亂分布的，形成長程無序結構。從微晶模型計算得出的分布函數(shù)和衍射實驗結果定性相符，但細節(jié)上(定量上)符合得并不理想。1．微晶模型假設微晶內原子按hcp，fcc等不同方式排列時，非晶Ni的雙體分布函數(shù)g(r)的計算結果與實驗結果比較如圖4-2所示。另外，微晶模型用于描述非晶態(tài)結構中原子排列情況還存在許多問題，使人們逐漸對其持否定態(tài)度。圖4-2微晶模型得出的徑向分布函數(shù)與非晶態(tài)Ni實驗結果的比較

假設微晶內原子按hcp，fcc等不同方式排列時，非晶Ni的雙2．拓撲無序模型該模型認為非晶態(tài)結構的主要特征是原子排列的混亂和隨機性，強調結構的無序性，而把短程有序看作是無規(guī)堆積時附帶產生的結果。在這一前提下，拓撲無序模型有多種形式，主要有無序密堆硬球模型和隨機網絡模型。2．拓撲無序模型

無序密堆硬球模型是由貝爾納提出，用于研究液態(tài)金屬的結構。貝爾納發(fā)現(xiàn)無序密堆結構僅由五種不同的多面體組成，如圖4-3，稱為貝爾納多面體。圖4-3貝爾納多面體

無序密堆硬球模型是由貝爾納提出，用于研究液態(tài)金屬的

在無序密堆硬球模型中，這些多面體作不規(guī)則的但又是連續(xù)的堆積，該模型所得出的雙體分布函數(shù)與實驗結果定性相符，但細節(jié)上也存在誤差。隨機網絡模型的基本出發(fā)點是保持最近原子的鍵長、鍵角關系基本恒定，以滿足化學鍵的要求。該模型的徑向分布函數(shù)與實驗結果符合得很好。上述模型對于描述非晶態(tài)材料的真實結構還遠遠不夠準確。但目前用其解釋非晶態(tài)材料的某些特性如彈性，磁性等，還是取得了一定的成功。在無序密堆硬球模型中，這些多面體作不規(guī)則的但4.2.1非晶態(tài)形成條件原則上，所有的金屬熔體都可以通過急冷制成非晶體。也就是說，只要冷卻速度足夠快，使熔體中原子來不及作規(guī)則排列就完成凝固過程，即可形成非晶態(tài)金屬。但實際上，要使一種材料非晶化，還得考慮材料本身的內在因素，主要是材料的成分及各組元的化學本質。如大多數(shù)純金屬即使在106K／s的冷速下也無法非晶化，而在目前的冷卻條件下，已制成了許多非晶態(tài)合金。4.2非晶態(tài)材料的制備4.2.1非晶態(tài)形成條件4.2非晶態(tài)材料的制備

對于一種材料，需要多大的冷卻速度才能獲得非晶態(tài)，或者說，根據什么可以判斷一種材料在某一冷卻速度下能否形成非晶態(tài)，這是制備非晶態(tài)材料的一個關鍵問題。目前的判據主要有結構判據和動力學判據。結構判據是根據原子的幾何排列，原子間的鍵合狀態(tài)，及原子尺寸等參數(shù)來預測玻璃態(tài)是否易于形成；動力學判據考慮冷卻速度和結晶動力學之間的關系，即需要多高的冷卻速度才能阻止形核及核長大。對于一種材料，需要多大的冷卻速度才能獲得非晶

根據動力學的處理方法，把非晶態(tài)的形成看成是由于形核率和生長速率很小，或者看成是在一定過冷度下形成的體結晶分數(shù)(結晶的體積分數(shù))非常小(小于10-6)的結果。這樣，可以用經典的結晶理論來討論非晶態(tài)的形成，并定量確定非晶態(tài)形成的動力學條件。根據動力學的處理方法，把非晶態(tài)的形成看成是由

如圖4-4，做出金屬及合金的等溫轉變圖(TTT圖,即Time-Temperature-Transformation時間-溫度-轉變)，由于TTT圖通常呈“C”形狀,所以也稱C曲線。C曲線的左側為非晶態(tài)區(qū)，當純金屬或合金從熔化狀態(tài)快速冷卻時，只要能避開C曲線的鼻尖便可以形成非晶態(tài)。圖4-4純Ni，Au77.8Ge13.8Si8.4，Pd82Si18，

Pd77.5Cu6Si16.5的C曲線

如圖4-4，做出金屬及合金的等溫轉變圖(TT

從圖中可以看出，不同成分的合金，形成非晶態(tài)的臨界冷卻速度是不同的。臨界冷卻速度從TTT圖可以估算出來

Rc=(Tm-Tn)／tn

式中Tm為熔點，Tn，tn分別為C曲線鼻尖所對應的溫度和時間。從圖中可以看出，不同成分的合金，形成非晶態(tài)的

若考慮實際冷卻過程，就要作出合金的連續(xù)冷卻轉變圖(CCT圖，即Continous-Cooling-Transformation)，如圖4-5，圖中示出了臨界冷卻速度。圖4-5幾種非晶態(tài)合金的CCT圖及TTT圖若考慮實際冷卻過程，就要作出合金的連續(xù)冷卻轉

研究表明，合金中組元間電負性及原子尺寸大小與非晶態(tài)的形成有很大關系。組元間電負性及原子尺寸相差越大(10％~20％)，越容易形成非晶態(tài)。在相圖上，成分位于共晶點附近的合金，其Tm一般較低，即液相可以保持到較低溫度，而同時其玻璃化溫度Tg隨溶質原子濃度的增加而增加，令T=Tm-Tg，T隨溶質原子的增加而減小，有利于非晶態(tài)的形成。研究表明，合金中組元間電負性及原子尺寸大小與

合金非晶態(tài)的形成傾向與穩(wěn)定性通常用ΔT＝Tm－Tg或ΔTx＝Tx－Tg來描述，其中Tm、Tg和Tx分別為熔點、玻璃化溫度和晶化溫度，ΔT減小時，獲得非晶態(tài)的幾率增加，容易形成非晶態(tài)，因此，提高非晶轉變溫度Tg或降低熔點Tm都有利于非晶態(tài)的形成；若玻璃轉變溫度Tg保持不變，晶化溫度Tx增高將使非晶態(tài)的穩(wěn)定性增加。合金非晶態(tài)的形成傾向與穩(wěn)定性通常用ΔT＝Tm

有人選用化學鍵參數(shù)，引用“圖象識別”技術，總結了二元非晶態(tài)合金形成條件的規(guī)律。如圖4-6，圖中橫坐標|XpA-XpB|是A，B兩組元電負性差的絕對值，縱坐標中Z是化合價數(shù)，rk是原子半經，(δXp)A是A組元的電負性偏離線性關系的值，即縱坐標代表A，B原子因極化作用而引起的效應?？偟膩砜?，由一種過渡金屬或貴金屬和類金屬元素(B，C，N，P，Si)組成的合金易形成非晶態(tài)。有人選用化學鍵參數(shù)，引用“圖象識別”技術，總圖4-6二元系形成非晶態(tài)合金的鍵參數(shù)判別曲線

圖4-64.2.2非晶態(tài)合金的制備方法要獲得非晶態(tài)，最根本的條件是要有足夠快的冷卻速度。為了達到一定的冷卻速度，已經發(fā)展了許多技術，不同的技術，其非晶態(tài)形成過程又有較大區(qū)別。制備非晶態(tài)材料的方法可歸納為三大類：

(1)由氣相直接凝聚成非晶態(tài)固體，如真空蒸發(fā)、濺射、化學氣相沉積等。利用這種方法，非晶態(tài)材料的生長速率相當?shù)?，一般只用來制備薄膜?.2.2非晶態(tài)合金的制備方法(2)由液態(tài)快速淬火獲得非晶態(tài)固體，是目前應用最廣泛的非晶態(tài)合金的制備方法；

(3)由結晶材料通過輻照、離子注入、沖擊波等方法制得非晶態(tài)材料；用激光或電子束輻照金屬表面，可使表面局部熔化，再以4×104～5×106K／s的速度冷卻，可在金屬表面產生400μm厚的非晶層。離子注入技術在材料改性及半導體工藝中應用很普通。表4-2列出了各種制備方法所得的非晶態(tài)材料的形狀及應用實例。(2)由液態(tài)快速淬火獲得非晶態(tài)固體，是目前應表4-2非晶態(tài)材料制備方法表4-2非晶態(tài)材料制備方法1．真空蒸發(fā)法用真空蒸發(fā)法制備元素或合金的非晶態(tài)薄膜已有很長的歷史了。在真空中(~1.33×10-4Pa)將材料加熱蒸發(fā)，所產生的蒸氣沉積在冷卻的基板襯底上形成非晶態(tài)薄膜。其中襯底可選用玻璃、金屬、石英等，并根據材料的不同，選擇不同的冷卻溫度。如對于制備非晶態(tài)半導體(Si，Ge)，襯底一般保持在室溫或高于室溫的溫度；對于過渡金屬Fe，Co，Ni等，襯底則要保持在液氦溫度。制備合金膜時，采用各組元同時蒸發(fā)的方法。真空蒸發(fā)法的優(yōu)點是操作簡單方便，尤其適合制備非晶態(tài)純金屬或半導體。缺點是合金品種受到限制，成分難以控制，而且蒸發(fā)過程中不可避免地夾帶雜質，使薄膜的質量受到影響。1．真空蒸發(fā)法2．濺射法濺射法是在真空中，通過在電場中加速的氬離子轟擊陰極(合金材料制成)，使被激發(fā)的物質脫離母材而沉積在用液氮冷卻的基板表面上形成非晶態(tài)薄膜。這種方法的優(yōu)點是制得的薄膜較蒸發(fā)膜致密，與基板的粘附性也較好。缺點是由于真空度較低(1.33~0.133Pa)，因此容易混入氣體雜質，而且基體溫度在濺射過程中可能升高，適于制備晶化溫度較高的非晶態(tài)材料。濺射法在非晶態(tài)半導體、非晶態(tài)磁性材料的制備中應用較多，近年發(fā)展的等離子濺射及磁控濺射，沉積速率大大提高，可制備厚膜。2．濺射法3．化學氣相沉積法(CVD)

目前，這種方法較多用于制備非晶態(tài)Si，Ge，Si3N4，SiC，SiB等薄膜，適用于晶化溫度較高的材料，不適于制備非晶態(tài)金屬。4．液體急冷法將液體金屬或合金急冷獲得非晶態(tài)的方法統(tǒng)稱為液體急冷法?？捎脕碇苽浞蔷B(tài)合金的薄片、薄帶、細絲或粉末，適于大批量生產，是目前實用的非晶態(tài)合金制備方法。3．化學氣相沉積法(CVD)用液體急冷法制備非晶態(tài)薄片，目前只處于研究階段，根據所使用的設備不同分為噴槍法、活塞法和拋射法。圖4-7液體急冷法制備非晶態(tài)合金薄片

用液體急冷法制備非晶態(tài)薄片，目前只處于研究階段，根據所使用的

在工業(yè)上實現(xiàn)批量生產的是用液體急冷法制非晶態(tài)帶材。主要方法有離心法、單輥法、雙輥法，見圖4-8。這種方法的主要過程是：將材料(純金屬或合金)用電爐或高頻爐熔化，用惰性氣體加壓使熔料從坩鍋的噴嘴中噴到旋轉的冷卻體上，在接觸表面凝固成非晶態(tài)薄帶。圖4-8液體淬火法制備非晶態(tài)合金薄片

在工業(yè)上實現(xiàn)批量生產的是用液體急冷法制非晶態(tài)三種方法各有優(yōu)缺點，離心法和單輥法中，液體和旋轉體都是單面接觸冷卻，尺寸精度和表面光潔度不理想；雙輥法是兩面接觸，尺寸精度好，但調節(jié)比較困難，只能制做寬度在10mm以下的薄帶。目前較實用的是單輥法，產品寬度在100mm以上，長度可達100m以上。圖4-9是非晶態(tài)合金生產線示意圖。圖4-9非晶態(tài)合金生產線示意圖

三種方法各有優(yōu)缺點，離心法和單輥法中，液體和旋轉體都是單面接另外，非晶態(tài)合金的制備方法還有以下幾種：氣體霧化法：是大規(guī)模生產非晶粉末的方法。通過高速氣體流沖擊金屬液流使其分散為微細液滴，從而實現(xiàn)快速凝固。化學法：將金屬鹽水溶液和硼氫化鉀溶液混合，發(fā)生化學還原反應，可以制備Fe-B、FeNi-B等超細非晶合金微粒。固態(tài)反應法：包括離子注入法、擴散退火法、吸氫法和機械合金化法。固態(tài)反應法進一步擴大了非晶合金的形成和應用范圍。另外，非晶態(tài)合金的制備方法還有以下幾種：

近年來非晶態(tài)粉末的制備引起人們極大的興趣。一方面，非晶態(tài)粉末本身可以制成催化劑或貯氫材料；另一方面，利用非晶態(tài)粉末，經一定方法(爆炸成型，模鍛，溫鍛等)壓結，可以制成非晶態(tài)塊材，使非晶態(tài)材料在工程上的應用領域進一步拓寬。如已經用爆炸成型法制成尺寸為250×50×3mm塊材，只是塊材的性能較帶線有所下降，而且成型技術也有待于進一步完善。近年來非晶態(tài)粉末的制備引起人們極大的興趣。一

迄今為止，非晶態(tài)合金的種類已達數(shù)百種。4.3非晶態(tài)合金4.3.1過渡族金屬與類金屬元素形成的合金主要包括VIIB，VIIIB族及IB族元素與類金屬元素形成的合金，如Pd80Si20，Au75Si25，F(xiàn)e80B20，Pt75P25等，合金中類金屬元素的含量一般在13％～25％（原子百分比）。但近年也發(fā)現(xiàn)了一些類金屬元素含量可在一定范圍內變化的非晶態(tài)合金，如NiB31-34，CoB17-41，PtSb34-36.5等。在這類合金基礎上可加入一種或多種元素形成三元甚至多元合金，如在Pd84Si16中加入Cu置換部分Pd，形成Pd78Cu6Si16；在Pd80P20中加入Ni，形成Pd40Ni40P20；在Ni92Si8中加入B，形成Ni92-xSi8Bx等等。迄今為止，非晶態(tài)合金的種類已達數(shù)百種。4.3

研究表明，這種三元合金形成非晶態(tài)要比對應的二元合金容易得多。此外，IVB和VIB族金屬與類金屬也可以形成非晶態(tài)合金，其中類金屬元素的含量一般在15％~30％(原子百分比)。如TiSi15~20，(W，Mo)70Si20B10，Ti50Nb35Si15，Re(錸)65Si35，W60Ir(銥)20B20等。研究表明，這種三元合金形成非晶態(tài)要比對應的二4.3.2過渡族金屬元素之間形成的合金

這類合金在很寬的溫度范圍內熔點都比較低，形成非晶態(tài)的成分范圍較寬。如Cu-Ti33-70,Cu-Zr27.5-75,Ni-Zr27.5-75，Ni-Zr33~42，Ni-Zr60~80，Nb-Ni40~66，Ta-Ni40~70等。4.3.3含IIA

族(堿土金屬)元素的二元或多元合金如Ca-A112.5-17.5，Ca-Cu12.6-62.5,Ca-Pd，Mg-Zn25-32，Be-Zr50-70，Sr70Mg30等。這類合金的缺點是化學性質較活潑，必須在惰性氣體中淬火，最終制得的非晶態(tài)材料容易氧化。4.3.2過渡族金屬元素之間形成的合金

除以上三類非晶態(tài)合金外，還有以錒系金屬為基的非晶態(tài)合金，如U-Co24-40,Np(镎)-Ca30-40，Pu(钚)-Ni12-30等?？傊?，相對容易獲得非晶態(tài)的合金，其共同特點是組元之間有強的相互作用；成分范圍處于共晶成分附近；液態(tài)的混合熱均為負值。具備上述條件的合金能否成為實用的非晶態(tài)材料，還與許多工藝因素有關。除以上三類非晶態(tài)合金外，還有以錒系金屬為基的

非晶態(tài)合金自60年代出現(xiàn)以來，由于其性能上的特點，引起人們極大的研究興趣。目前，非晶態(tài)合金已進入應用領域，尤其是作為軟磁材料，有著相當廣泛的應用前景。下面結合非晶態(tài)材料的性能特點，介紹一下其主要應用。

4.4.1力學性能表4-3列出了幾種非晶態(tài)材料的機械性能指標。4.4非晶態(tài)合金的性能及應用非晶態(tài)合金自60年代出現(xiàn)以來，由于其性能上的表4-3非晶態(tài)合金的機械性能

表4-3非晶態(tài)合金的機械性能

由表中可以看出，非晶態(tài)材料具有極高的強度和硬度，其強度遠超過晶態(tài)的高強度鋼。表中σf／E的值是衡量一種材料達到理論強度的程度，一般金屬晶體材料，σf／E≈1／500，而非晶態(tài)合金約為1／50，材料的強度利用率大大高于晶態(tài)金屬；此外，非晶態(tài)材料的疲勞強度亦很高，鈷基非晶態(tài)合金可達1200MPa。由表中可以看出，非晶態(tài)材料具有極高的強度和硬度，

非晶態(tài)合金的延伸率一般較低，如表4-3，但其韌性很好，壓縮變形時，壓縮率可達40％，軋制下可達50％以上而不產生裂紋；彎曲時可以彎至很小曲率半徑而不折斷。非晶態(tài)合金變形和斷裂的主要特征是不均勻變形，變形集中在局部的滑移帶內，使得在拉伸時由于局部變形量過大而斷裂，所以延伸率很低，但同時其他區(qū)域幾乎沒有發(fā)生變形。在改變應力狀態(tài)的情況下，可以達到高的變形率(如壓縮)。非晶態(tài)合金的延伸率一般較低，如表4-3，但其

非晶態(tài)合金的機械性能與其成分有很大關系，尤其是其中類金屬與過渡族金屬元素的種類及含量。如圖4-10，4-11。圖4-10鐵基非晶態(tài)合金的硬度與類金屬(M)的關系

非晶態(tài)合金的機械性能與其成分有很大關系，尤其是其中類金屬與圖4-11(Ni-M)75Si8B17合金的硬度、楊氏模量和屈服強度與過渡金屬(M)含量的關系

圖4-11(Ni-M)75Si8B17合金的硬度、楊氏模

此外，制備時的冷卻速度和相關的熱處理工藝對非晶合金的延性與韌性有重要影響。非晶態(tài)合金的高強度、高硬度和高韌性可以被利用制做輪胎、傳送帶、水泥制品及高壓管道的增強纖維；用非晶態(tài)合金制成的刀具，如保安刀片，已投入市場。另一方面，利用非晶態(tài)合金的機械性能隨電學量或磁學量的變化，可制做各種元器件，如用鐵基或鎳基非晶態(tài)合金可制做壓力傳感器的敏感元件。此外，制備時的冷卻速度和相關的熱處理工藝對非表4-4非晶態(tài)合金的強度和硬度表4-4非晶態(tài)合金的強度和硬度

從總體上看，非晶態(tài)合金制備簡單，由液相一次成型，避免了普通金屬材料生產過程中的鑄、鍛、壓、拉等復雜工序，且原材料本身并不昂貴，生產過程中的邊角廢料也可全部收回，所以生產成本可望大大降低。但非晶態(tài)合金的比強度及彈性模量與其他材料比還不夠理想，就目前生產情況看，產品形狀的局限性也較大，這些都限制了它的應用。從總體上看，非晶態(tài)合金制備簡單，由液相一次成4.4.2軟磁特性非晶態(tài)合金由于其結構上的特點——無序結構，不存在磁晶各向異性，因而易于磁化；而且沒有位錯、晶界等晶體缺陷，故磁導率、飽和磁感應強度高；矯頑力低、損耗小，是理想的軟磁材料。目前比較成熟的非晶態(tài)軟磁合金主要有鐵基，鐵-鎳基和鈷基三大類，表4-5列出其成分及性能，同時，可與晶態(tài)軟磁合金的相關性能數(shù)據作比較。金屬玻璃在磁性材料方面的應用主要是作為變壓器材料、磁頭材料、磁屏敝材料、磁致伸縮材料及磁泡材料等。4.4.2軟磁特性表4-5非晶態(tài)合金的軟磁特性

表4-5非晶態(tài)合金的軟磁特性4.4.3耐蝕性能晶態(tài)金屬材料中，耐蝕性較好的是不銹鋼。但不銹鋼在含有侵蝕性離子(如鹵素離子)的溶液中，一般要發(fā)生點腐蝕和晶間腐蝕。非晶態(tài)合金在中性鹽溶液和酸性溶液中的耐蝕性要比不銹鋼好得多。如表4-6，在FeCl3溶液中非晶態(tài)合金的耐蝕性明顯好于不銹鋼。4.4.3耐蝕性能表4-6非晶態(tài)合金和晶態(tài)不銹鋼在10％FeCl3·10H2O溶液中的腐蝕速率

表4-6非晶態(tài)合金和晶態(tài)不銹鋼在10％FeCl3·10H

非晶態(tài)合金的耐蝕性主要是由于生產過程中的快冷，導致擴散來不及進行，所以不存在第二相，組織均勻；其無序結構中不存在晶界，位錯等缺陷；非晶態(tài)合金本身活性很高，能夠在表面迅速形成均勻的鈍化膜，阻止內部進一步腐蝕。目前對耐蝕性能研究較多的是鐵基、鎳基、鈷基非晶態(tài)合金，其中大都含有鉻。如Fe70C