A | B | C | D | E | F | G | H | CH | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
A fémüveg az olvadékból olyan gyorsan lehűtött fém, amelynek nem alakul ki a kristályszerkezete, hanem a gyors hűtés miatt a folyadékban uralkodó atomi rendezetlenség fagy bele az anyagba. Amorf fémnek, fémüvegnek vagy üveges fémnek is nevezik.
Előállítása
A fémüveget fémolvadékból igen gyors hűtéssel állítják elő. A gyors hűtés nem hagy időt arra, hogy az atomok „megtalálják egyensúlyi szerkezetüket”, azaz kikristályosodjon az anyag. A lehűtés tipikus sebessége: 105 K/s. Ezzel a hagyományos előállítási formával gyakori eljárás volt, hogy a fémolvadékot egy gyorsan forgó fémhengerre lőtték rá. Ezt az előállítási módot a 60-as évektől már alkalmazták a kutatók. A megdermedő olvadék, szalagot formálva, közvetlenül alakult át felhasználható formájú fémüveg anyaggá.
Ma már a fémüvegek gyártását ötvözetekből végzik. Ilyenkor nem szükséges a korábbi igen gyors lehűtési sebességet elérni. Az eljárással néhány milliméter vastagságú fémlapot állítanak elő. Tömbös fémüvegnek is nevezik ezt. Néha 4-5 fémből alkotott ötvözetet is használnak erre a célra. Közöttük gyakoriak a Ti alapú fémüvegek. Ma már a lantán, magnézium, cirkónium, palládium, vas, réz és titán ötvözetekkel az 1 K/s–től a 100 K/s-ig terjedő lehűtési sebességekkel is elő tudnak állítani fémüvegeket.
Számos előállítási módja mellett érdemes megemlíteni a porkohászatit is. Nem csak olvadékból állítható elő, hanem fémgőzből is.
Előnye
A fémüvegek kétféle előnyéről is beszélhetünk. Az egyik a fémüveg tulajdonságaiból, a másik a gyártásának könnyebbségéből fakad.
A fémüvegek többnyire ötvözetek: többféle fém keverékéből állnak. A sokféle összetevő miatt nagyobb a belső súrlódásuk mint más fémeknek. Ezért kisebb a lehűléskor bekövetkező zsugorodásuk is. Jobban ellenállnak a későbbi deformálódásnak. Előállításkor azonban a képlékeny alakítás lehetővé teszi, hogy fröccsöntéssel, (a műanyagok gyártásához hasonló eljárással) alakítsák ki a fémüvegek formáját. Mivel nincsenek benne szemcsék, ezért a szemcsehatárokon fellépő jelenségek nem gyengítik, korrodálják pl. a fémüveget. Keményebbek és mégis kevésbé ridegek, mint a szilikátos üvegek vagy kerámiák.
Alkalmazása
A fémüvegek egyik felhasználási területe a transzformátorok maganyagaként való alkalmazása. Igen erős alkatrészeket is ki lehet alakítani belőlük, amit általában porkohászati eljárással végeznek (fogaskerekek készítése).
Történeti adatok
- Az első fémüveget 1960-ban egy (Au75Si25) összetételű ötvözetből a California Institute of Technology egyetemen állította elő W. Klement (Jr.), Willens és Pol Duwez.
- 1969-ben 77,5% palládiumból, 6% rézből és 16,5% szilíciumból álló ötvözetből 100 K/s és 1000 K/s lehűtési sebességgel már elő tudtak állítani fémüveget..
- 1976-ban fejlesztette ki H. Liebermann és C. Graham azt a módszert, amellyel fémüveg szalagot lehetett előállítani. A felhasznált anyag egy vas, nikkel, foszfor és bór ötvözet volt.
- A 80-as évek elején már 5 mm vastagságú fémlapot tudtak gyártani egy 55% palládiumból, 22,5% ólomból és 22,5% antimonból álló ötvözetből.
- 1990-től már 1 K/s lehűtési sebességgel is elő tudtak állítani fémüveget.
Irodalom
- Konczos G. (1998): Korszerű anyagok és technológiák. BME. Jegyzet.
- Bárczy P. (1990): Anyagismeret, NME Kohómérnöki Kar, (J14-1715), Tankönyvkiadó, Budapest
- Hahn E., Szikora B., Szilagyi M. (1996): Fizikai technológiak, Műegyetemi Kiadó
- Bárczy P. (1998): Anyagszerkezettan, Miskolci Egyetemi Kiadó
- G. Konczos, I. Bársony, P. Deák (1998): Introduction to Materials Science and Technology
(Textbook of the Technical University of Budapest for Ph.D. Students in Physics), BME Kiadó, Budapest
Külső hivatkozások
- Áttekintés a fémüvegekről Archiválva 2012. december 12-i dátummal az Archive.is-en
A lap szövege Creative Commons Nevezd meg! – Így add tovább! 3.0 licenc alatt van; egyes esetekben más módon is felhasználható. Részletekért lásd a felhasználási feltételeket.
Analóg multiméterek túlterhelés elleni védelme
Egyenáram
Egyenáram mérése
Egyenirányítós lengőtekercses műszer
Elektromágnes (fizika)
Elektromos feszültség
Elektromos térerősség
Fáziseltolódás
Fázismutató
Fajlagos ellenállás
Feszültséggenerátor
Feszültségváltó
Forgó mágneses tér
Háromfázisú hálózat
Hőelektromosság
Hatásos ellenállás
A lap szövege Creative Commons Nevezd meg! – Így add tovább! 3.0 licenc alatt van; egyes esetekben más módon is felhasználható. Részletekért lásd a felhasználási feltételeket.