世界上玻璃形成能力最强的镁合金

近日，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室徐坚研究员领导的研究组，在国家自然科学基金和“中国科学院沈阳界面材料中心”的资助下，与美国约翰霍普金斯大学E.Ma教授、新加坡国立大学Y. Li教授合作研究出目前世界上玻璃形成能力最强的镁合金(一种镁、铜、银、钆四元合金)，铜模浇铸的金属玻璃圆棒直径可达到25毫米，断裂强度约1000兆帕。在现已发现的块体金属玻璃形成合金中，仅有价格昂贵的钯、锆、钇合金的玻璃形成临界尺寸可达到这一量级，而镁元素则被视为真正的“工程金属”。此项成果登载于10月31日出版、由美国物理学会主办的《应用物理快报》上。这一研究进展对推动镁基金属玻璃的工程应用具有重要意义。

　　自从1959年，美国加州理工学院Duwez教授研究组发现快速冷却(冷却速率在1000000K/秒量级)的金-硅二元合金熔体可形成玻璃态(也称非晶态)结构以来，人类对金属玻璃的研究已经历了四十多年的历史。金属玻璃的结构在原子尺度上不同于普通的多晶体金属材料，而是类似于液态金属，原子排列没有周期性长程有序，仅为短程有序，亦没有位错、晶界等晶体材料中常见的点阵缺陷。从原理上说，如果能够使合金熔体冷却过程中的结晶受到抑制，将其过冷至玻璃转变温度以下，过冷液体便因粘度突变而冻结为液态结构的“金属玻璃”固体。

　　与人们常见的多晶体金属材料相比，金属玻
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