37514 IMG(6 287 (2)

286

Rys. 13.7. Zależność temperatur krystalizacji szkieł od czasu wygrzewania

-CoSilSBIO,----- FcPI3C7,IMSi20 (oznaczenia stadiów krystalizacji według rys. 13.5)

13. Szklą metaliczne

Niezależnie od składu chemicznego szkła, poszczególne stadia przemiany _n. w jednakowej kolejności, co przedstawiono poglądowo na rys. 13.5.    ¹

Rys. 13.5. Stadia krystalizacji szklą metalicznego

W niskich temperaturach pierwsze stadium przemiany polega na relaksacji strukturalnej, której towarzyszy zmiana właściwości fizycznych materiału; stadium to bywa odwracalne. W przypadkowych mikroobszarach materiału następuje wzrósł zasięgu uporządkowania struktury. Długotrwałe wygrzewanie w temperaturze lego stadium wywołuje przemianę o charakterze starzenia. Jej produktem jest meta-stabilna struktura przesyconego roztworu stałego na bazie pierwiastka metalicznego z bardzo drobnodyspersyjnymi wydzieleniami krystalicznymi (rozmiarów 10 Ijj 50 nm).

W wyższych temperaturach dominujący jest nieodwracalny proces krystalizacji przebiegający przez heterogeniczne zarodkowanie i dyfuzyjny wzrost kryształów Drugie stadium przemiany w nieco wyższej temperaturze polega na tworzeniu się bardzo drobnych krystalitów pierwiastka metalicznego równomiernie rozłożonych w osnowie amorficznej. W trzecim stadium następuje przemiana amorficznej osnow) w krystaliczną fazę o złożonej strukturze (przeważnie nie dającej się zidentyfikować! Wreszcie w ostatnim stadium, w najwyższej temperaturze, następuje powrót do trwałej struktury krystalicznej, właściwej dla danego materiału. W niektórych stopach to ostatnie stadium krystalizacji przebiega dwustopniowo (np. Fe-Ni-B-Si) Świadczą o tym charakterystyczne podwójne wierzchołki na termogramach (rys. 13.6) uzyskanych podczas różnicowej analizy termicznej stopów.

Opisane stadia przemiany krystalizacji odbywają się w charakterystycznych temperaturach zależnych od składu chemicznego materiału. Ponadto temperatury te °hniaprzedłużanie czasu wygrzewania. Na rysunku 13.7 przedstawiono przemiany "krystalizacji kilku szkieł w zależności od czasu wygrzewania i temperatury, ','tebL 13.1 podano charakterystykę krystalograficzną faz tych szkieł w poszcze-I stadiach przemiany.

Stabilność struktury szkieł metalicznych określa się różnymi kryteriami, między ""W różnicą temperatur początku krystalizacji T_x i zeszklenia T_z:

T_r = T_x- T_z    (13.1)