Metallic Amorphous Alloy Reinforcements in Light Metal Matrices

این کتاب تحقیقات پیشرفته‌ای را در مورد طراحی و توسعه مواد جدید، پیشرفته و با استحکام بالا و سبک وزن از طریق ترکیب تقویت‌کننده‌های جدید، یعنی آلیاژهای آمورف فلزی/شیشه‌های فلزی حجیم (BMG) ارائه می‌کند. در کامپوزیت های زمینه فلزی سبک (LMMCs) بر پایه Al و Mg. کتاب با مقدمه‌ای بر کامپوزیت‌های فلزی سبک تقویت‌شده سرامیکی معمولی، همراه با اشکالات عمده‌ای که کاربرد آنها را محدود می‌کند، آغاز می‌شود. آلیاژهای آمورف فلزی/شیشه‌های فلزی حجیم (BMG) دسته جدیدی از مواد فلزی هستند که از نظر ساختار و رفتار حرارتی با فلزات/آلیاژهای معمولی متفاوت هستند و استحکام بسیار بالایی (1 تا 2 گیگا پاسکال) و محدودیت کرنش الاستیک بزرگ از خود نشان می‌دهند. (1 تا 2 درصد). با توجه به این ویژگی‌های منحصر به فرد، پس از ادغام آنها در ماتریس‌های Al/Mg، خواص سطحی برتری را ارائه می‌دهند، یعنی درجه بالایی از سازگاری با ماتریس به دلیل ماهیت فلزی آن‌ها در مقایسه با تقویت‌کننده‌های سرامیکی معمولی، و در نتیجه عملکرد مکانیکی LMMC‌ها را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهند. . LMMC های تقویت شده آمورف/BMG یک زمینه تحقیقاتی در حال ظهور است و ادبیات موجود ناچیز است. این کتاب روش‌های مختلف پردازشی را که برای این مواد جدید مناسب است، مورد بحث قرار می‌دهد. مقایسه خواص مکانیکی و مکانیسم‌های تقویتی کامپوزیت‌های تقویت‌شده آمورف/BMG با کامپوزیت‌های سرامیکی معمولی ارائه شده‌است. جهت‌های تحقیقاتی آینده و پتانسیل تحقیقاتی گسترده‌تر مواد جدید مورد بحث قرار می‌گیرند و کاربردهای آینده‌نگر برجسته می‌شوند. برای سهولت درک و مقایسه، شماتیک ها، جداول و شکل های مناسب ارائه شده است.

This book presents cutting-edge research on the design and development of novel, advanced high-strength, light-weight materials via the incorporation of novel reinforcements, namely, metallic amorphous alloys/bulk metallic glasses (BMG), in light metal matrix composites (LMMCs) based on Al and Mg. The book begins with an introduction to conventional ceramic reinforced light metal matrix composites, along with the major drawbacks which limit their application. Metallic amorphous alloys/Bulk Metallic Glasses (BMG) are new class of metallic materials that are distinctly differently from conventional metals/alloys in terms of their structure and thermal behavior, and exhibit extremely high strength (1 to 2 GPa) and large elastic strain limit (1 to 2%). Given these unique properties, upon their incorporation into Al/Mg-matrices, they provide superior interfacial properties, i.e. high degree of compatibility with the matrix due to their metallic nature when compared to conventional ceramic reinforcements, and thereby significantly enhance the mechanical performance of LMMCs. Amorphous/BMG reinforced LMMCs is an emerging research field and the existing literature is meager. This book discusses the various processing methods that would be suitable for these novel materials. A comparison of mechanical properties and strengthening mechanisms of amorphous/BMG reinforced composites with those of conventional ceramic composites is presented. Future research directions and wider research potential of the novel materials are discussed, and prospective applications are highlighted. For ease of understanding and comparison, appropriate schematics, tables, and figures are provided.