当把非晶合金做成多孔材料时,因孔隙能够限制剪切带的扩展,可以阻碍、转移、甚至开动新的剪切带,从而改变剪切带的分布,促使形成多个剪切带,相应地提高了合金的整体塑性。因此,多孔非晶合金材料结合了多孔材料和非晶合金的优点,如轻质、较高的屈服强度、良好的能量吸收性能等,最近几年引起材料界越来越大的兴趣。
Zr基多孔非晶合金材料作为一种新型结构功能材料,不仅保留了单相Zr非晶合金低弹性模量、抗腐蚀性等优异性能,同时还具有复合材料的变形特征,既有一定的强度,又有着良好的室温塑性,进而展现出良好的能量吸收性能等特性。Zr基多孔非晶合金与泡沫铝的强度相比提高了将近190倍,同时弥补了Zr基非晶合金在室温下几乎没有塑性变形方面的不足。
由于多孔非晶合金具有较高的比强度、比表面积、起着结构支撑、减震缓冲、分离过滤、催化载体及生物医学植入体等各种各样的作用,表现出“轻质”和“强韧”等独特性能。这些性能上的优势可以满足未来许多领域的工程应用。Zr基多孔非晶合金有望用于制造飞船起落架、非晶合金泡沫为骨架的复合装甲材料、汽车的缓冲减振器等;可以制作降噪装置和电磁屏蔽室,磨床防护罩和电子仪器外壳等多种部件;还可以作为代替人体骨的生物材料等,在航天航空、武器装备、通信能源、生物医用等领域有着良好的应用前景。
Zr基多孔非晶合金的制备方法,主要有气体发泡法和渗流铸造法。
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资料来源：东莞市弘超铜铝有色金属
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