โลหะอสัณฐานคืออะไร?
โลหะอสัณฐานเป็นโลหะที่มีโครงสร้างอะตอมที่ไม่เป็นระเบียบตรงกันข้ามกับโลหะส่วนใหญ่ซึ่งมีโครงสร้างปกติสารเหล่านี้เรียกอีกอย่างว่าแว่นตาโลหะเพราะวิธีหนึ่งในการทำโลหะอสัณฐานนั้นมีลักษณะคล้ายกับขั้นตอนการทำแก้ว แต่ใช้โลหะแทนซิลิกาการศึกษาระบุว่าโลหะอสัณฐานอาจมีความแข็งแรงมากกว่าสองเท่าของโลหะปกติและเหมาะสำหรับเกราะทหารซึ่งมีน้ำหนักเหมือนกับโลหะธรรมดาเนื่องจากวัสดุที่ไม่เป็นระเบียบจึงมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนและการสึกหรอมากขึ้น
โลหะอสัณฐานถูกสร้างขึ้นครั้งแรกที่ Caltech โดย Pol Duwez ในปี 1957 Duwez สร้างโลหะ amorphous โดยการระบายความร้อนโลหะผสม (Au 80 Si 20
20) จากสถานะของเหลวในระยะเสี้ยววินาทีอัตราการระบายความร้อนต้องเกินหนึ่งล้านองศาเคลวินต่อวินาทีดังนั้นการทำให้โลหะเย็นลงจากสถานะของเหลวไปยังสถานะของแข็งจะต้องเกิดขึ้นในมิลลิวินาทีการระบายความร้อนนี้ทำให้โลหะไม่สามารถตกผลึกได้อย่างรวดเร็วเหมือนโลหะทั่วไปทำให้มันมีโครงสร้างอสัณฐานที่เป็นเอกลักษณ์ในตอนแรกรูปแบบของโลหะอสัณฐานมี จำกัด ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยริบบิ้นบาง ๆ ฟอยล์และสายไฟข้อ จำกัด เหล่านี้ถูกบังคับใช้โดยความจำเป็นของอัตราการระบายความร้อนที่รวดเร็วโลหะอสัณฐานที่เหมาะสมสำหรับการค้าเกิดขึ้นครั้งแรกในปี 1976 โดย C. Graham และ H. Liebermannพวกเขาใช้ล้อหมุนเร็วซูเปอร์คูลเพื่อสร้างโลหะอสัณฐานจำนวนมากที่เหมาะสำหรับหม้อแปลงไฟฟ้าการกระจายพลังงานต่ำซึ่งถูกนำไปใช้ในเชิงพาณิชย์ภายใต้ชื่อ Metglasโลหะอสัณฐานสามารถถูกทำให้เป็นแม่เหล็กและแม่เหล็กอย่างรวดเร็วนำไปสู่การประหยัดพลังงานเมื่อใช้ในหม้อแปลงบนกริดไฟฟ้าพลังงานน้อยลง 70–80% ถูกใช้โดยหม้อแปลงโลหะอสัณฐานลดการปล่อย CO 2
การปล่อยและประหยัดพลังงานวันนี้หม้อแปลงโลหะอสัณฐานถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในอินเดียและจีนซึ่งพวกเขาถูกนำมาใช้เพื่อตัดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่ประสบความสำเร็จตลอดช่วงปี 1980 นักวิทยาศาสตร์วัสดุที่ทดลองกับโลหะผสมที่แตกต่างกันเพื่อลดอัตราการระบายความร้อนที่จำเป็นสำหรับการสร้างโลหะอสัณฐานพวกเขาประสบความสำเร็จในการลดอัตราการระบายความร้อนที่สำคัญจากเคลวินหลายร้อยต่อวินาทีถึงหนึ่งเคลวินต่อวินาทีทำให้การผลิตแว่นตาโลหะจำนวนมากเป็นไปได้มากขึ้นในปี 2004 นักวิจัยประสบความสำเร็จในเหล็กอสัณฐานจำนวนมากปูทางไปสู่การค้าวัสดุที่กว้างขึ้น