晶态金属与非晶态金属的主要区别有哪些

非晶态金属是指在原子尺度上结构无序的一种金属材料。大部分金属材料具有很高的有序结构,原子呈现周期性排列(晶体),表现为平移对称性,或者是旋转对称,镜面对称,角对称(准晶体)等。而与此相反,非晶态金属不具有任何的长程有序结构,但具有短程有序和中程有序(中程有序正在研究中)。晶态金属与非晶态金属的主要区别:非晶态金属是一种没有原子的三维周期性排列的金属或合金固体;即在超过几个原子间距范围以外,不具有长程有序的晶体点阵排布。20世纪30年代前后,已有人采用蒸发或电沉积的方法制备出非晶态金属。但由于实验条件的限制,未能对其非晶态本质及其性能作系统深入的研究。直到1959年,美国的杜威兹 (P.Duwez)等报道了用液态Au81Si19合金直接快速冷却(冷却速率大于106K/s)而获得非晶态固体之后,非晶态金属的研究才广泛开展起来。与普通晶态金属相比,非晶态金属具有较高的强度,良好的磁学性能和抗腐蚀性能等,因而受到材料科学界和物理学界的重......阅读全文

研究为非晶合金材料的性能调控提供新思路和方法

  近年来,人们在非晶体系中发现不同微观区域具有迥异的动力学行为表现,体现为时空的不均匀性。这种不均匀性的存在以及玻璃态中动力学弛豫行为的特性,不符合经典的无序理论和范式,指出了在无序体系中存在动力学缺陷的可能性。非晶合金(或称金属玻璃)不仅具有优异的性能,同时其具有相对简单结构和价键结合,很适合作

上海硅酸盐所等提出“半晶态”物质状态的新概念

  固体晶态物质随外场变化通常为长程有序的晶体状态(crystalline)或者无序的玻璃状态(glass or amorphous),超过熔点则表现为完全无序和流动的液体状态(liquid)。微观上,这三种状态的化学成分可以完全相同,但结构和性能差别巨大,其根源在于成分原子间的多元强弱化学键(ch

科学家首次合成高度有序晶态金刚石结构纳米线

北京高压科学研究中心毛河光院士与郑海燕、李阔课题组,在极端高温高压条件下首次合成具有专一tube(3,0)结构的碳-氮有序间隔排列超细金刚石纳米线,并发现芳香体系在高压下的[1,3,5]协同加成机理,由此提出极端条件下合成有序产物的控制策略,相关成果于4月19日发表在美国《国家科学院院刊》(PNAS

航空航天用金属玻璃材料问世

  近日,德国萨尔州大学研究人员开发出一种新的非晶态金属钛硫合金,这种合金也称为金属玻璃,其性能与常规钛合金完全不同,特别适合用作航空航天的轻质部件。这一成果获得大学知识与技术转化中心颁发的发明人奖。  材料研究类似于数以千计的拼图游戏,如果没有找到合适的开始部分,要想获得完整的图片就非常困难。萨尔

电子/半导体的概述

  定义:电阻率介于金属和绝缘体之间并有负的电阻温度系数的物质称为半导体:  简介:室温时电阻率约在1mΩ·cm~1GΩ·cm之间(上限按谢嘉奎《电子线路》取值,还有取其1/10或10倍的;因上角标暂不可用,暂用当前方法描述),温度升高时电阻率则减小。半导体材料很多,按化学成分可分为元素半导体和化合

实验室光学仪器X射线衍射仪的运用对象

X射线衍射技术可以分析研究金属固溶体、合金相结构、氧化物相合成、材料结晶状态、金属合金化、金属合金薄膜与取向焊接金属相、各种纤维结构与取相、结晶度、原料的晶型结构检验、金属的氧化、各种陶瓷与合金的相变、晶格参数测定、非晶态结构、纳米材料粒度、矿物原料结构、建筑材料相分析、水泥的物相分析等。非金属材料

蒋建中小组成功研制世界最大新型金属玻璃

“这是首次在大块金属玻璃中观察到非晶多形态相变现象”  美国阿贡国家实验室日前报道了一项突破性的科研进展:浙江大学新结构材料国际研究中心蒋建中教授组织开发了目前世界上尺寸最大的稀土基金属玻璃材料——直径为35毫米的镧基金属玻璃体系。其博士生曾桥石以第一作者的身份在《美国科学院院刊》(PNAS)发表了

实验室分析方法典型热分析法介绍DTA的特点

1)含水化对于含吸附水、结晶水或者结构水的物质,在加热过程中失水时,发生吸热作用,在差热曲线上形成吸热峰。2)一些化学物质,如碳酸盐、硫酸盐及硫化物等,在加热过程中由于CO2、SO2等气体的放出,而产生吸热效应,在差热曲线上表现为吸热峰。不同类物质放出气体的温度不同,差热曲线的形态也不同,利用这种特

北科大这支团队《Nature》子刊一月双发!

  近日,北京科技大学新金属材料国家重点实验室吕昭平教授团队一月内在《Nature Communications》连续发表两篇论文。  吕昭平教授团队研究成果介绍  01  高熵非晶合金中的连续多形性转变  非晶态多形性转变(Polyamorphic Transition,简称PT)是一种广泛存在于

非晶体的结构和特性

非晶体是指结构无序或者近程有序而长程无序的物质,组成物质的分子(或原子、离子)不呈空间有规则周期性排列的固体,它没有一定规则的外形。它的物理性质在各个方向上是相同的,叫“各向同性”。它没有固定的熔点,所以有人把非晶体叫做“过冷液体”或“流动性很小的液体”。玻璃体是典型的非晶体,所以非晶态又称为玻璃态

什么是非晶体?

非晶体是指结构无序或者近程有序而长程无序的物质,组成物质的分子(或原子、离子)不呈空间有规则周期性排列的固体,它没有一定规则的外形。它的物理性质在各个方向上是相同的,叫“各向同性”。它没有固定的熔点,所以有人把非晶体叫做“过冷液体”或“流动性很小的液体”。玻璃体是典型的非晶体,所以非晶态又称为玻璃态

高效率长寿命金属玻璃电解水催化剂研究取得进展

  开发新型可再生清洁能源是当前材料领域关注的焦点问题。氢气,由于极高的质量能量密度、产物无污染等优势成为了极具潜力的可替代清洁能源,而利用高性能催化剂实现低能耗的水分解制氢是当前获得氢能源的主要手段之一。如何提高催化剂的性能,包括催化活性及其长期稳定性是影响氢能源应用的关键问题之一。迄今为止,已知

专家:TDS值溶解的固体总量-非自来水重金属指标

  TDS中文译名为溶解的固体总量,测量单位为毫克/升(mg/L),它包含无机盐和有机物的总量。通过检测溶解性总固体,您可以分析水质的总矿化度。通俗的讲,TDS值代表了水中溶解物的杂质(含有益矿物质)含量。   利用水质检测仪分别检测自来水和通过净水器过滤的纯净水后,显示自来水的TDS数值较高,纯净

合肥研究院制备出氧还原反应非贵金属基催化剂

近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所纳米材料与器件技术研究部李越课题组在铁基纳米复合材料的OER催化性能研究方面取得新进展,合成的FeP/Fe3O4/CNTs复合材料展现出优异的氧还原反应催化活性及稳定性,并具有很好的本征活性和快速的动力学过程。该研究对设计非贵金属基催化

科学家研发新型金属有机骨架非抗生素型抗菌剂

细菌耐药性的存在使得细菌感染成为临床治疗的严重障碍,特别是对于革兰氏阳性细菌,例如:耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌,其会大大降低对碳青霉烯和万古霉素的敏感性。而革兰氏阴性杆菌则很容易演变成耐药性菌株,难以消除。多药耐药性的大肠杆菌和鲍曼不动杆菌就是具有耐药性的革兰氏阴性细菌,前者会引起严重的院内感染和泌

我所研发出新型零维非铅金属卤化物发光材料

近日,我所复杂分子体系反应动力学研究组(1101组)韩克利研究员团队在零维非铅金属卤化物发光材料的合成及发光机理研究方面取得新进展。该团队成功设计合成出一种新型的具有激发波长依赖发射特性的全无机零维金属卤化物,并通过元素掺杂,使该体系的发光量子产率提高至接近100%。   激发波长依赖的荧光发射是一

合肥研究院制备出氧还原反应非贵金属基催化剂

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所纳米材料与器件技术研究部李越课题组在铁基纳米复合材料的OER催化性能研究方面取得新进展,合成的FeP/Fe3O4/CNTs复合材料展现出优异的氧还原反应催化活性及稳定性,并具有很好的本征活性和快速的动力学过程。该研究对设计非贵金属基催化剂具有一定的

X射线衍射的方向与晶体结构之间的有什么对应关系

X射线衍射的方向体现在XRD谱的横坐标,X射线衍射强度记录在XRD谱的峰强,解析XRD谱可以获得晶体结构、晶相晶系等的信息。对无机材料测试研究、金属材料、纳米材料、超导材料、高分子材料等等应用领域都有很好的应用。X射线衍射对无机材料、金属的分析,常作的就是对材料的物相的定性分析,把对材料测得的点阵平

什么!这些金属材料竟然也有“玻璃心”?

如果一个人有敏感脆弱的心理状态,对别人一句随口的评价特别在意。对自己所犯过的错误念念不忘,用过去的经历反复折磨自己,心灵像玻璃一样易碎,就会被称作“玻璃心”。所以对于人来说,要少一些玻璃心,变得坚强和坚韧。但是如果换一种思路,我们周围常用的金属强度高,硬度高,韧性高,它们是很多构件的“主心骨”,是生

XRD运用对象

X射线衍射仪技术可以获得材料的晶体结构、结晶状态等参数,这些材料包括金属材料和非金属材料,大致如下:X 射线衍射技术可以分析研究金属固溶体、合金相结构、氧化物相合成、材料结晶状态、金属合金化、金属合金薄膜与取向焊接金属相、各种纤维结构与取相、结晶度、原料的晶型结构检验、金属的氧化、各种陶瓷与合金的相

液态金属:神奇材料焕发新生机

  苹果正在研制的可穿戴设备iWatch,可能会使用一种液态金属材料,该材料的强度是钛的两倍。   虽然苹果公司已不如从前光芒四射,但它的创新举动却仍然牵动着业界神经。近日据国外媒体报道,苹果正在研制的可穿戴设备iWatch,可能会使用一种由锆、钛、铜、镍等组成的液态金属材料(又

乌克兰研发出新型非晶纳米晶带材

   乌克兰国家科学院金属物理研究所发布消息称,其研究人员开发出一种铁基ХКБРС合金,可用于生产加热元件。这种合金的非晶化倾向高,它既是金属,也是金属玻璃。普通的无定形金属加热和转变为结晶状态时会受损,当温度(如大于200℃)升高时,变得非常脆弱,而用该合金制成的加热元件属于低温制品,不会受损。 

冻干制剂成功的经验总结(二)

二、预冻速率预冻过程在很大程度上决定了干燥过程的快慢和冻干产品的质量。通常介绍冻干理论的书籍都会提到,降温速率越大,溶液的过冷度和过饱和度愈大,临界结晶的粒度则愈小,成核速度越快,容易形成颗粒较多尺寸较小的细晶。因而冰晶升华后,物料内形成的孔隙尺寸较小,干燥速率低,但干后复水性好;相反,慢速冻结容易

拓扑晶态绝缘体碲化锡纳米线研究获得新进展

  拓扑绝缘体(Topological Insulator)是一种新奇的物质状态,它的体相是绝缘态而表面却是零带隙的金属态。尤其它的表面是受拓扑保护的导电态,不受非磁性杂质和晶体缺陷的干扰,因而在无损耗的量子计算和新奇的自旋电子器件等领域具有重要的应用价值。时间反演对称性保护的三维拓扑绝缘体如B

晶态材料电催化剂助二氧化碳还原

近日,华南师范大学化学学院教授兰亚乾团队在电催化CO2还原领域取得了重要研究进展。相关研究发表于Angewandte Chemie International Edition。华南师范大学为该论文第一完成单位,论文第一作者为华南师范大学化学学院21级博士研究生孙胜男。 提升CO2电还原反应(CO

半导体材料的主要种类介绍

半导体材料可按化学组成来分,再将结构与性能比较特殊的非晶态与液态半导体单独列为一类。按照这样分类方法可将半导体材料分为元素半导体、无机化合物半导体、有机化合物半导体和非晶态与液态半导体。元素半导体  在元素周期表的ⅢA族至IVA族分布着11种具有半导性的元素,下表的黑框中即这11种元素半导体,其中C

新策略让木材薄膜兼具高强度和高韧性

近日,东北林业大学甘文涛教授首次提出通过两相纳米结构调控,将天然轻木转化为一种兼具高强度和高韧性的木材薄膜,并揭示了其力学增强机理,为木材保护与功能改良提供了新理论。相关成果发表在《科学进展》。构建晶态-非晶态复合结构是解决材料高强度与高韧性之间的内在冲突的有效途径。然而,构建晶态-非晶态界面仍面临

晶体和非晶体的结构特性差异

晶体与非晶体之间在一定条件下可以相互转化。例如,把石英晶体熔化并迅速冷却,可以得到石英玻璃。将非晶半导体物质在一定温度下热处理,可以得到相应的晶体。可以说,晶态和非晶态是物质在不同条件下存在的两种不同的固体状态,晶态是热力学稳定态。

xrd在金属材料领域的应用有哪些

xrd在金属材料领域的应用有以下方面:1.物相分析 是 X射线衍射在金属中用得最多的方面,分定性分析和定量分析。前者把对材料测得的点阵平面间距及衍射强度与标准物相的衍射数据相比较,确定材料中存在的物相;后者则根据衍射花样的强度,确定材料中各相的含量。在研究性能和各相含量的关系和检查材料的成分配比及随

物理所在冷衬底上生长超稳定金属玻璃

  非晶玻璃是指微观尺度上原子或者分子长程无序排列的一类材料,也称非晶态材料。当今,玻璃已成为日常生活、生产和科学技术领域的重要材料。尽管玻璃的出现与使用在人类的生活里已有四千多年历史,但最关键的问题——玻璃的稳定性和老化问题——一直没有得到控制和解决。形成玻璃的传统方法是快速冷却高温液体以避免形成