像玻璃那样的金属

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看了这个题目,你一定会奇怪:玻璃和金属是两种截然不同的材料,风马牛不相及,为什么要硬把它们扯在一起呢?但看了下面的介绍,你便会明白。

什么是金属玻璃玻璃是大家熟悉的材料,在房屋建筑、室内装潢、日常生活等方面人们都要用到玻璃制品。玻璃的主要成分是硅酸钠和硅酸钙,故属于硅酸盐材料。

你知道玻璃瓶是怎样制造的吗?工人们首先将玻璃加热,随着温度的升高,玻璃逐渐软化、熔融,成为一种糊状体;他们再将压缩空气经过管道通入糊状体,像吹肥皂泡一样,把小泡泡变成大泡泡;最后依靠模具的帮助获得具有一定形状的玻璃瓶。从上述过程中我们可以看出,玻璃从液态到固态是连续变化的,没有明确的分界线,即没有固定的凝固点(或熔点),这是因为固态玻璃与液态玻璃相似,原子都呈无序的紊乱排列。

在通常的情况下,液态金属冷却凝固时,原子按一定的规则排列,成为晶体,所以金属凝固又称金属结晶。金属的许多特性都是由其内部的晶体构造决定的。

1960年,美国科学家皮?杜威等首先发现某些液态贵金属合金(如金硅合金)在冷却速度非常快的情况下,当金属内部的原子来不及“理顺”位置,仍处于无序的紊乱状态时,便马上凝固了,成为非晶态金属。这些非晶态金属材料具有类似玻璃的某些结构特征,故又称为“金属玻璃”。金属玻璃具有许多独特而宝贵的性能,是一种极有发展前途的新型金属材料,并已在生产中初露锋芒,得到一定的应用。它的出现具有深刻的理论意义,它为金属学增添了新鲜内容,可说引起了金属材料发展史上的一场革命。
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