钯基非晶合金的制备

　　在钯基非晶合金研究之初，形成非晶所需的临界冷却速度至少需要104K/s，所以所制备的非晶为带状和丝状，尺寸在50μm左右。由于形状的影响，带状或丝状非晶合金的应用和发展受到很大的限制。原因在于块体非晶能够满足的生产要求（比如，尺寸大小，性能等）相 比于带状或者丝状更宽广，并且能满足形成块状非晶的非晶合金热稳定性也更好。所以块体非晶的制备一直是非晶工作者的奋斗目标。1974年，Chen等人通过铜模铸造法制得了直径达1~3mm的Pd-Cu-Si、Pd-Ni-P、Pt-Ni-P大块非晶合金，随后日本东北大学Inoue，加州理 工Johnson等科学家相继制备出尺寸更大的块体非晶合金。而Inoue将Pd40Ni40P20中的部分镍用铜取代，采用助溶剂B2O3提纯，制得了尺寸达72mm的Pd40Cu30Ni40P20大块非晶合金。此外，采用玻璃包覆提纯水淬法，He等人将Pd40Ni40P20的尺寸增大到25mm。姚可夫等利用 玻璃包覆提纯水淬法将Pd77.5Cu6.0Si16.5的尺寸从1.5mm提升到7mm，同样的方法也使Pd-Si系非晶合金的尺寸得到了提升。此外，适量钯的加入也可改善合金的非晶形成能力。表3列出了一些钯基非晶材料的制备方法和特点的介绍。

　　由于钯基非晶合金良好的非晶形成能力和低临界冷却速度，使得钯基非晶合金在制备块体非晶上有着明显的优势。同时一些钯基块体非晶具有远大于一般金属的断裂韧性，这改变了之前人们认为的脆性是非晶合金的本证特性的看法。

　　钯基非晶合金的应用

　　钯基非晶合金在各方面都具有良好的性能。力学性能方面，钯基合金具有很高的抗拉强度和硬度，有些非晶合金还具有极好的塑性。磁性方面，Pd-Ni-P晶态合金在常温下是铁磁性，而非晶态时具有顺磁性。有研究表明，一些钯基非晶合金在常温下具有顺磁性，低温时具 有超顺磁性，另外钯的加入可以改善铁基非晶合金的软磁性。钯基非晶合金的非晶形成能力和热稳定性也很强，在制备块体非晶方面有很大的优势。

　　钯作为化学反应催化剂已经有很长的历史，钯基非晶合金粉末的加氢催化活性要优于相应晶态的催化活性已有报道。由于钯基非晶合金的耐腐蚀性，高强度，用钯基非晶合金做离子交换膜催化效果更好，使用寿命更长，所得到的产物也更纯。一些钯基非晶合金在过 冷液相区具有很大的塑性变形能力和很低的粘滞性，可用于生产精度要求很高的精密器件。钯基材料做燃料电池的阳极催化剂国内已有研究报道，而非晶态钯基合金作为燃料电池的阳极催化剂，催化效果是否会更好，是否更耐用。作者认为这是一个值得研究的方向 。