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Concept
Alliage métallique amorphe
Résumé
vignette|Alliage métallique amorphe.
vignette|Pièces d'un alliage métallique amorphe de composition chimique . Le diamètre du cylindre est de .
Un alliage métallique amorphe, ou métal amorphe, est un alliage métallique solide doté d'une structure amorphe plutôt que cristalline. Ces matériaux peuvent être obtenus par refroidissement très rapide depuis l'état fondu de l'alliage, ou par d'autres méthodes.
Les alliages métalliques amorphes sont produits depuis 1960 sous forme de rubans d'environ d’épaisseur par trempe sur roue puis, depuis environ vingt ans, sous forme massive, c’est-à-dire dont la plus petite dimension est de l’ordre du centimètre. Ces matériaux présentent des caractéristiques uniques, liées à leur structure amorphe, et font l’objet d’intenses recherches, par des approches aussi bien théoriques qu’expérimentales.
Par analogie avec le verre de silice, on parle de « verre métallique » pour un alliage métallique amorphe, sans que cela n'exclue les autres appellations lorsque le solide est obtenu à partir de l'alliage fondu.
Les alliages métalliques amorphes fabriqués à partir de l’état fondu par trempe rapide ont été découverts en 1960. En raison de leur haute vitesse critique de trempe (10 à ), seuls des rubans d’une épaisseur maximale d’environ ont tout d’abord pu être élaborés.
Plus récemment, on a découvert que certains alliages amorphes pouvaient être élaborés avec des vitesses critiques inférieures à , dans les systèmes Pd-Ni-P et Pd-Cu-Si pour lesquels des diamètres critiques de , respectivement, par trempe à l'eau ont pu être obtenus. À partir de l’année 1988, un nombre croissant de systèmes amorphisables sous forme massive ont été découverts. Tout d’abord dans les systèmes à base de magnésium puis de zirconium, de fer, de cobalt
Pour un système Pd-Ni-Cu-P, l’épaisseur maximale vitrifiable est de . Pour les systèmes à base de zirconium, entre selon leur composition. Pour ces derniers systèmes, les vitesses critiques de trempe sont de l’ordre de .
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