金属玻璃也称为非晶态合金。玻璃从液体冷却成固体形成无结晶材料,金属从液体冷却成固体形成结晶材料,若金属冷却成固体无结晶且原子排列不规则,则形成金属玻璃。玻璃易碎且无延展性,金属易弯曲变形且易腐蚀,金属玻璃避免了两种材料的缺点并继承了优点,具有独特的物理、化学性能,可应用领域极为广泛。
金属玻璃于20世纪60年代在美国被研发问世,由于其具有高强度、高硬度、韧性好、抗断裂、耐腐蚀等特点,并具有良好的可塑性、超导性、抗辐射性、磁性等性能,综合性能优良,自诞生以来其技术研究不断深入。美国金属玻璃行业起步早,是现阶段全球主要生产国,生产技术与生产规模处于领先水平。中国科技发展迅速,对新材料需求不断增多,中国成为全球仅次于美国的金属玻璃生产大国。
金属玻璃加工工序较为简单、加工周期较短、加工费用较低、能耗较低,因此成本较低,叠加其优良综合性能,可以广泛应用在航空航天、军工国防、医学、机械、电子电气等多个领域,如火箭零部件、飞机发动机元件、飞机构架、海洋工程、医疗器械、反应容器、压力容器、电线电缆、变压器、家用电器等领域。
铁基金属玻璃可以有效去除污水中的有机物及重金属,可以作为工业污水过滤材料使用,且其成本远低于过滤膜,具有良好的处理效率及经济效益。全球环保要求日益提高,未来随着技术成熟,铁基金属玻璃在水处理领域前景广阔。但现阶段,金属玻璃技术仍存在瓶颈。由于金属玻璃冷却时间极短、冷却速度极快,制成的产品通常薄且细,应用领域受到一定限制。在未来发展中,金属玻璃制备技术还需不断进步。
新思界
行业分析人士表示,我国正在由制造大国向制造强国转型,新材料需求不断上升。2011年以来,我国新材料市场呈现快速增长态势,到2019年市场规模达到4.6万亿元左右。金属玻璃作为综合性能优良、价格较低、下游可应用范围广泛的新材料,未来市场前景广阔。但现阶段,金属玻璃制造仍存在技术瓶颈,未来行业在研发创新领域还需加大投入。