什么是金属玻璃，简述其制备方法？一文讲清

？



金属玻璃是一种极易金属化的光学用玻璃，是一种既有金属特性又有玻璃特性的新型复合材料。它的主要成分是金属元素，含有近乎55%的金属族元素。在受热处理后，金属玻璃有极高的硬度和强度，其电磁特性和热特性也是传统玻璃所无可比拟的。

从原料特性方面来说，金属玻璃是由玻璃重新组装而来，它主要由三部分组成：熔融相、结晶相和析出相，为原始玻璃中存在的各种成分形成的固溶体系的混合物。其中，熔融相就是原材料基质，结晶相是金属元素，析出相则是氧化物。

从制备过程来看，金属玻璃一般需要三步来完成：首先，将原料重新组织混匀；其次，将混合物放入冷熔炉，熔融成无定型液体；最后，放入热空气初热淬火。熔化温度一般在1000~1400℃。在这个过程中，玻璃基质中的原料将会发生氧化反应，并形成氧化物，金属元素则会与其结合，从而形成金属玻璃的原料。

金属玻璃的完成后期处理主要有两种方式：完全烧结法和部分烧结法。前者使金属玻璃获得最佳的均匀性、结构和物理性能，后者则能提高性能以节省成本。在完全烧结法中，原料将放入炉中，使原料变成固态，进行气泡模烧结过程；部分烧结法中，将熔融的原料加入钢模，隔热层上密封，加热煅烧后压成型可得到金属玻璃。

总的来说，金属玻璃的制备主要分为三个步骤：原料混合，熔融和最后的烧结。首先，它的原料需要混合成一个熔融的液体；其次，需要将混合后的液体受热，使其熔融；最后，需要将熔融物放入热空气中进行烧结，使其获得更高的强度和硬度，并形成最终的金属玻璃。由于金属玻璃的制备工艺及其组成的复杂性，使得它的用途广泛，在现代工业生产和科研领域都有着不可替代的作用。



金属玻璃是指含有微量金属元素的玻璃。它是通过掺入微量金属元素到玻璃中进行制备而成的。当今世界上这种材料被广泛地用于各种电子装置和新型玻璃系统，因其优良的机械性能以及对于电磁波的传播特性而受到了科学界以及工业界的关注。本文将从金属玻璃的定义、制备方法和用途几个方面进行详细分析。

一、金属玻璃的定义

金属玻璃是由微量金属元素和一般的玻璃组成的一种新型复合材料，其主要特点是在玻璃的基础上掺入微量金属元素，从而使其具有金属的一些性质。此种材料中，微量金属占总量的比例一般在2％以下。金属玻璃的特性比纯玻璃材料有较大改变，具有优良的机械、光学、热学及电磁介质传播等性能，因此深受科学界和工业界的青睐。

二、金属玻璃的制备方法

1、物理沉淀法
国外目前采用比较多的是物理沉淀法制备金属玻璃，其工艺流程为：首先用氯化钠或乙二醇碱溶液将金属元素螯合，然后将螯合液与玻璃各要素混合，接着用压缩空气迅速冲起，到达一定气压时，熔融液就会因流速剧变而形成悬浮颗粒，再经冷却改变形态，形成较小的晶体粒子，从而实现金属玻璃材料的制备。

2、原子聚焦处理法
该方法是由微量金属和玻璃原料与一定的助剂，经过原子聚焦处理技术而获得的一种纳米结构金属玻璃材料。其工艺流程为：先将金属粉末混合在乳状液中，然后通过超声粉碎对粉末进行破碎，之后，将其添加入玻璃混合料中，再把混合料放入高温熔炉中进行烧结，最后通过原子聚焦处理，催化其形成金属玻璃装置。

三、金属玻璃的用途

金属玻璃由其优良的机械、光学、热学及电磁介质传播等性能，而被应用于航天科学、航空航天、电子信息等各个领域，比如：金属玻璃用作空间科学和蒙古壳自动站，以及太阳辐射遥感装置、重力仪等空间科学器件的容器，具有超轻量、超硬、超隔电磁屏蔽等特点，适应高温条件；空间实验室及工程用金属玻璃，在火箭、卫星及空间载荷中应用广泛。

因为金属玻璃有着玻璃表面结构改变、硬度增大、热稳定性提高和电磁外屏蔽等优点，因此也被应用在电子存储、传感器器件、太阳能热水器、汽车灯具、滤光片、电容装置、多功能玻璃、机械散热容器、方位木以及电子显示等领域。

综上所述，金属玻璃是一种利用掺入微量金属元素到玻璃中进行制备而成的新型复合材料，它具有优良的机械、