Физико-химические условия
образования АМС. Проведенные исследования АМС привели к
получению новых фундаментальных сведений о строении и свойствах металлов и
сплавов. Сейчас ясно, что аморфное состояние в металлических системах
представляет собой одну из закономерных разновидностей существования
вещества и занимает промежуточное положение между жидким и
кристаллическим состояниями в последовательности газ — жидкость — твердое
тело. В первых исследованиях аморфное состояние в металлических
сплавах рассматривали как абсолютно неустойчивое, лабильное, но в
настоящее время имеется все больше оснований рассматривать его как
метастабильное. В пользу этого указывает ряд надежно установленных
фактов:
— АМС, полученные в
различных условиях и различными методами, имеют практически одинаковые
физические свойства;
— экспериментально
определенные значения энтальпии кристаллизации АМС, полученные в
различных лабораториях, сходятся между собой и дают общую зависимость
от химического состава. Это же относится и к температурам начала
кристаллизации и ее максимальной скорости;
— АМС, полученные закалкой
из расплава и методом механосплав-ления из чистых компонентов в
высокоэнергетических шаровых мельницах, имеют одни и те же параметры
кристаллизации;
— в ряде систем полученные
при закалке кристаллические пересыщенные твердые растворы при их
нагревании переходят в аморфное состояние (так называемое «инверсное
плавление»). Это обусловлено тем, что распад закаленного сплава требует
большого перераспределения концентраций, переход в аморфное состояние
такого перераспределения не требует, но сопровождается уменьшением
энергии Гиббса;
— прямые экспериментальные
определения энтальпии образования ряда аморфных сплавов показали, что эта
величина закономерно зависит от химического состава и близка к
энтальпии образования расплава при температуре
Tg.
Первые попытки анализа причин,
приводящих к образованию аморфного состояния в металлических
системах, были связаны с установлением некоторых общих корреляций.
Так, отмечалось, что АМС преимущественно образуются в области
составов, соответствующих глубоким эвтектикам. Однако АМС были
получены и в области составов, соответствующих интерметаллическим
соединениям. Рассматривали корреляции между склонностью к аморфизации
и электронным строением сплавов, а также и некоторые другие. Однако
отмеченные выше опре-