合金、大块金属玻璃以及形成合金、大块金属玻璃的方法技术

具有通式（Ｚｒ，Ｔｉ）↓［１００－Ｘ－Ｕ］（Ｃｕ↓［１００－ａ］Ｎｉ↓［ａ］）↓［Ｘ］Ａｌ↓［Ｕ］的合金，其中Ｘ、Ｕ和ａ是下列范围的原子百分数：３７≤Ｘ≤４８，３≤Ｕ≤１４，以及３≤ａ≤３０。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术整体上涉及合金、大块金属玻璃以及形成合金、大块金属 玻璃的方法。背景包含无定形相的合金表现出优良的材料性质，例如弹性、硬度和 高抗拉强度，并且在某些功能和结构应用方面显示代替纯晶态合金的 潜力。此外，这种合金与纯晶态合金相比通常具有低密度和高强度重 量比。一类目前常用的具有无定形相的合金是来自美国加州Laguna Niquel的无定形4支术国际公司(Amorphous Technologies International) 的 VITRELOYTM 1 。 VITRELOYtm 1 是基于锆的具有 Zr4L2Tin.8Cun5NiK)Be22.5组成的合金。VITRELOY 1被广泛用于包括 体育和奢侈品、电子产品、医疗器械和军事装备在内的多种应用。由于VITRELOYtm 1含有致癌物质铍，因此在形成和处理合金期 间必须采取严格的预防措施以避免铍中毒。这反过来导致高后处理成 本。铍还是昂贵的材料，这使得生产合金也很昂贵。因此，亟需提供克服或至少改善上述一种或多种缺点的合金或大 块金属玻璃。概述第一方面提供具有下列通式的合金(Zr, Ti)跳x—u (Cu100-aNia)x Alu 其中X、 U和a是下列范围的原子百分数37 SX ^48， 3 SU ^14，以及 3 Sa ^30。 在一实施方案中，该通式为Zr100-X-u (Cu跳JSTia)x Alu其中X、 U和a是下列范围的原子百分数37 ^48， 3 ^14，以及 3 <30。第二方面提供具有下列通式的合金 100-Z Yz其中X、 U、 Z和a是下列范围的原子百分数37 ^48,3 ^14,0 < Z S3,以及3 <30。 在一实施方案中，该通式为 100-Z Yz其中X、 U、 Z和a是下列范围的原子百分数37 ^48, 3 <U ^14, 0 <Z S3，以及 3 《30。第三方面提供形成合金的方法，其包括下列步骤:(a) 将含有定义量的Zr、 Cu、 Ni和Al的混合物熔化以产生具有 由下列通式所定义组成的熔融混合物(Zr, Ti)100-X-u (Cu100-aNia)x Alu其中X、 U和a是下列范围的原子百分数37 SX ^48, 3 SU ^14，以及 3 Sa ^30,并且，(b) 将所述熔融混合物冷却成固体，/人而形成合金。 本专利技术的第四方面提供形成合金的方法，其包含下列步骤(a) 将含有定义量的Zr、 Cu、 Ni、 Al和Y的混合物熔化以产生具 有由下列通式所定义组成的熔融混合物画-z Yz其中X、 U、 Z和a是下列范围的原子百分数37 SX ^48， 3 SU ^14, 0<Z S3，以及 3 Sa ^30，并且(b) 将所述熔融混合物冷却成固体，/人而形成合金。 所述合金还可包含伴随的杂质。 第五方面提供具有下列通式的组成的大块金属玻璃(Zr， Ti)跳x-u (Cu100-aNia)x Alu其中X、 U和a是下列范围的原子百分数37 SX ^48, 3 SU ^14，以及 3《a ^30。第六方面提供制备大块金属玻璃的方法，其包含下列步骤(a) 将含有定义量的Zr、 Cu、 Ni和Al的混合物熔化以产生具有 由下列通式所定义组成的熔融混合物(Zr, Ti)跳x-u (Cu100-aNia)x Alu其中X、 U和a是下列范围的原子百分数37 SX ^48， 3《U ^14,以及 3 Sa ^30，(b) 将所述熔融混合物冷却成固体，从而形成大块金属玻璃。 第七方面提供由Zr、 Ti、 Cu、 Ni和Al金属组成的合金，其中所述金属根据下列通式存在于所述合金中(Zr， Ti) 跡x-u (Cu100-aNia)X Alu其中X、 U和a是下列范围的原子百分数37 SX ^48， 3 ^14,以及 3 Sa ^30。第八方面提供由Zr、 Ti、 Cu、 Ni、 Al和Y金属组成的合金，其 中所述金属根据下列通式存在于所述合金中 100-Z Yz其中X、 U、 Z和a是下列范围的原子百分数37 SX ^48， 3《U0 <Z S3，以及 3 Sa <30。第九方面提供由Zr、 Ti、 Cu、 Ni、 Al组成的合金，其中至少50% 的所述合金是无定形相。第十方面^是供由Zr、 Ti、 Cu、 Ni、 Al和Y组成的合金，其中至 少50%的所述合金是无定形相。定义本文所用的下列词语和术语将具有指明的含义 术语"金属玻璃"应被广义地解释为具有无序原子标度或无定形 结构的金属。术语"大块金属玻璃"或"BMG"应被广义地解释为具有金属玻 璃性质并具有至少lmm厚度的材料。术语"完全无定形固体"或"无定形固体"应被广义地解释为至 少95% (体积)无定形相的材料。术语"无定形基质复合材料"或"复 合材料"应纟皮广义地解释为至少50%(体积)无定形相的材料。术语"伴随的杂质"是指任何可能存在于用于生产合金的原材料 中的物质。伴随的杂质包括不可避免的杂质以及可避免的杂质。除非另外指明，术语"包含(comprising)"和"包含(comprise)"以 及其语法变体旨在代表"开放的"或"包含的"语言，使得其包括所 述的元素，^旦还允许包含另外的未述及的元素。术语"约"在被本文用于组成中成分浓度的上下文中，通常指所 述值的+/-5%，更通常指所述值的+/-4%,更通常指所述值的+/-3%, 更通常指所述值的+/-2%,甚至更通常指所述值的+/-1%,并且还更通 常指所述值的+/- 0.5%。贯穿在本公开中，可以以范围形式公开某些实施方案。应该理解， 以范围形式的描述仅仅是为了方便和简短，并且不应该被解释为对所 公开的范围的不可变的限制。因此，对范围的描述应该被认为是明确 公开了所有可能的子范围以及该范围内单独的数值。例如，对1至6 的范围的描述应该被认为明确公开了子范围如1至3、 l至4、 l至5、 2至4、 2至6、 3至6等，以及该范围内单独的数字，例如l、 2、 3、 4、 5和6。不管范围的宽度如何，这一点均适用。实施方案的详细/〉开现将公开合金和形成合金的方法的示例性的、非限制性的实施方案。在一实施方案中，合金具有通式Zi"ioo-x-u (Cuioo-aNia)x Alu其中X、 U和a是下列范围的原子百分数37 SX ^48， 3 SU ^14，以及在另一实施方案中，合金具有通式 100-Z Yz其中X、 U、 Z和a是下列范围的原子百分数37 SX《48, 3 SU ^14, 0<Z S3，以及 3 Sa ^30。原子百分数X可以是选自下列的范围约37至约46;约37至约 44;约37至约42;约37至约40;约38至约48;约40至约48;约 42至约48;以及约44至约48。原子百分数U可以是选自下列的范围约3至约12;约3至约 10;约3至约8;约3至约6;约4至约14;约6至约14;约8至约14。原子百分数Z可以是选自下列的范围约0至约2;约0至约1; 约1至约3;以及约2至约3。合金中铜(Cu)和镍(Ni)的组合能够是通式(Cu刚-aNia),其中5 S15。 原子百分数a可以是选自下列的范围约5至约1本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有下列通式的合金：（Ｚｒ，Ｔｉ）↓［１００－Ｘ－Ｕ］（Ｃｕ↓［１００－ａ］Ｎｉ↓［ａ］）↓［Ｘ］Ａｌ↓［Ｕ］其中Ｘ、Ｕ和ａ是下列范围的原子百分数：３７≤Ｘ≤４８，３≤Ｕ≤１４，以及３≤ａ≤３０。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：李毅，艾琳美玲李，王东，
申请(专利权)人：新加坡国立大学，
类型：发明
国别省市：SG[]