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非晶态精密合金
非晶态精密合金
amorphous precision alloys

   原子排列不呈长程有序并具有特殊物理性能的一类精密合金(见非晶态金属)。1950年布伦纳(A.Brenner)等用化学沉积法得到Ni-P和Co-P非晶态合金。1959年美国小克莱门特(W.KlementJr.)、维伦斯(R.H.Willens)和杜威兹(P.Duwez)报道，利用液态金属快冷法得到Au-Si非晶态合金；此后，由于快冷技术的发展，制备出条带和丝材，为**测定技术性能和开展应用研究创造了条件。1971～1974年发现这类合金有极高的强度，还有相当好的韧性、软磁特性和优异的耐蚀性。1976～1977年发现铁基非晶态合金具有因瓦特性(见低膨胀合金)和艾林瓦特性（见恒弹性合金）。近年来发现有些非晶态合金的电阻在一定的温度范围内基本恒定，形成了一类具有特殊物理性能的非晶态精密合金。目前，美国、日本和联邦德国已有商品出售。中国于70年代开始研制非晶态合金。1980年制备出丝材、条带和200mm宽的带材。一些非晶态合金已经在磁选、磁头和传感器等器件中试用。
  非晶态软磁合金  非晶态软磁合金是非晶态精密合金领域中*活跃的一个分支。这类合金主要有高磁导率型和高饱和磁感型它们共同的特点是,都具有低的矫顽力和铁芯损耗,高的磁导率和电阻率其典型合金的性能和用途见表1 [几种典型非晶态软磁合金的性能和用途]几种典型非晶态软磁合金的性能和用途。FeNiMoB、FeCo MnSiB和CoMoZr属于高磁导率型非晶态合金。这类合金的矫顽力和磁导率可以和超坡莫合金媲美，而电阻率、高频特性和硬度则远优于后者，因此，可以取代坡莫合金制作各种电子器件，特别适于制作磁头。制作开关电源变压器时，非晶态合金性能也优于铁氧体，而且体积小、重量轻（表2[1kVA、10kHz开关电源变压器的一些参数]1kVA、10kHz开关电源变压器的一些参数）。
   Fe[kg2]kg2BSiC、FeBSi和FeCo[kg2]kg2BSi属于高饱和磁感型非晶态合金。这类合金的饱和磁感稍低于取向硅钢片，但铁芯损耗仅为后者的1/3至1/10,是性能优良的软磁材料。表3[两种材料制作的15kVA配电变压器性能比较]两种材料制作的15kVA配电变压器性能比较列出用取向硅钢片和非晶态合金制造的配电变压器性能。
   镍基非晶态合金 选择适当成分,可使居里温度接近室温,如图1[(FeCoNi)Si B非晶态合金的有](Fe<img src=CoNi)Si B非晶态合金的有" class=image>[效磁导率与温度的关系]效磁导率<img src=与温度的关系" class=image>所示。在某个窄小的温区内(居里温度附近),[kg2]kg2磁导率急剧变化。例如 NiCoFeSi[kg2]kg2B[kg2]kg2非晶态合金,当温度从15变化到0时，磁导率由1急剧变化到55×10。这比晶态Fe-Ni-Cr合金的相应变化高10倍左右，是一种良好的热磁补偿材料。
  Fe-B系非晶态合金  显示出典型的因瓦特性和艾林瓦特性（图2[kg2]kg2[几种非晶态合金的热膨胀曲线(/为相]几种非晶态合金的热膨胀曲线(<img src=/为相"class=image>[对膨胀量）]对膨胀量）和图3 [几种非晶态合金的弹性模量随温度的变化曲线(为晶化温度)]几种非晶态合金的弹性模量随温度的变化曲线(<img src=为晶化温度)" class=image>）。 FeB[kg2]kg2非晶态合金在低于居里温度()的一个很宽的温度范围内，具有优异的因瓦特性。FeB[kg2]kg2非晶态合金在0～50温度范围内，热膨胀系数为+2.3×10，是一种很好的低膨胀合金。图3[ 几种非晶态合金的弹性模量随温度的变化曲线(为晶化温度)] 几种非晶态合金的弹性模量随温度的变化曲线(<img src=为晶化温度)" class=image>示出FeB、FeB和FeB[kg2]kg2非晶态合金的弹性模量 ()随温度的变化。这几种合金在低于的一个较宽的温度范围内，都显示出艾林瓦特性。在Fe-B系中添加少量铬的非晶态合金也显示出艾林瓦特性。例如(Fe[127-01]127-01Cr[127-02]127-02)B非晶态合金在0～45范围内，弹性模量温度系数为+5×10，是很好的恒弹性合金。
   有些Fe-B系非晶态合金同时显示出因瓦和艾林瓦特性；具有很大的[kg2]kg2效应、很高的机电耦合系数()和高的饱和磁致伸缩[kg2]kg2()，例如 FeBSi 非晶态合金的/、[kg2]kg2和分别为1.9、约 0.8和41×10；具有高的强度、小的声衰和一定的耐蚀性，很适于制作超声延迟线、换能器和传感器。
   非晶态精密电阻合金  据研究，
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