易军

(上海大学材料研究所,微结构重点实验室,上海 200444)

非晶纤维的制备和力学行为∗

易军†

(上海大学材料研究所,微结构重点实验室,上海 200444)

(2017年5月31日收到;2017年7月5日收到修改稿)

将块体材料制备成微纳米纤维时,其力学性能会得到进一步的提高,甚至具备块体材料所没有的力学行为.非晶态材料可经过熔体拉丝一次性成型而得到所需尺寸的均匀纤维,纤维表面质量好,其制备过程相对简单且节能.由于非晶材料短程有序、长程无序的结构,具备优异的力学性能,所以非晶纤维有着广泛的应用前景和基础研究价值.本文对能制备成非晶纤维且有优异力学性能的材料做了简单介绍,对非晶纤维的制备方法及其成型物理机制、非晶纤维的力学行为及其物理机制进行了综述,最后总结了非晶纤维的制备和力学行为的研究中存在的问题,对非晶纤维的发展前景做了展望.

非晶纤维,过冷液相区,熔体拉丝,力学性能

1 引 言

非晶态材料的原子排列短程有序而长程无序,与长程有序的晶体材料相比,在结构上具有各向同性、无晶界和位错等缺陷,因而具有很多优异的力学性能,如高强度、高韧度、高耐磨性、高弹性极限和高疲劳强度[1−3]等.非晶纤维作为非晶材料的一种特殊的形态,传承了非晶材料的优异性能,这些能制备成非晶纤维的高力学性能的非晶材料主要包括非晶合金和氧化物玻璃.其他非晶纤维还有非晶半导体纤维[4]和非……