图案板的准晶体形成过程包括形状核和生长两个过程,因此应适当控制冷速,冷速过慢不能抑制晶体过程,形成晶体相;如果冷速过大,准晶体的形状核生长也会受到抑制,形成非晶体状态。此外,其形成条件还与合金成分、晶体结构类型等因素有关。并非所有的图案板都能形成准晶体,这一规律需要进一步探索和掌握。
花纹板
在一定条件下,亚稳态图案板将转换为晶体相,即平衡相。加热(退火)促进了准晶体的转换,因此准晶体转换是一个热激活过程,其晶体激活可以类似于原子的扩散激活。但稳态晶体相在加热过程中不会发生晶体转换,如Al,Cuy Fe为二十面体准晶,在845℃长期保温不变。
例如,图案板也可以从非晶态转化而形成,Al-Mn合金快速凝固形成非晶体后,在一定的加热条件下会转化为准晶体,表明准晶体是热力学相对稳定的亚稳态。
到目前为止,人们尚难以制成大块的准晶态花纹板,较大的也只是几个毫米直径,故对准晶的研究多集中在其结构方面,对性能的研究甚少报道,但从已获得的准晶都很脆这种特点来看,将它作为结构材料使用尚无前景,准晶的特殊结构对其物理性能有明显的影响,这方面或许有可利用之处,尚待进一步研究。
准晶体的密度低于其晶体时的密度,因为其原子排列的规则性不如晶体严密,但其密度**非晶体,表明其准周期性排列仍然相对密集。准晶体的比热容大于晶体,例如,准晶体Al-Mn与成分相同的晶态合金相比,合金的比热容高约为13%。准晶合金的电阻率很高,电阻温度系数很小,其电阻随温度的变化而变化,如Also Mny准晶合金在4K时电阻率为70pQ·em,在300K时为150pn·cm,因此呈正电阻温度系数; 表面Alcs Mn yes在4K和300K 时均为180p 0·cm,未有变化:Al gM ny在300K虽然时间的电阻率**4K时,但在40K较低值出现,变化非常特殊; AlnsMnezs负电阻温度系数为4K时为980p·cm,在300K时降为880pn·cm。由于合金成分不同,这些现象表明电阻与温度的关系没有一定的规律可循。
总之,目前对晶花纹板的性能知之甚少,但对晶花纹板的新兴领域却引起了人们的高度重视
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词条说明
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