玻璃也能刀枪不入

　  过去，一到腊月二十五，家家便都糊窗户。现在，纸窗户变成了玻璃窗，擦玻璃比糊窗户轻松了许多。{TodayHot}当然，玻璃不仅能做窗户，还能做玻璃门、玻璃幕墙、玻璃房间、玻璃楼梯，而且功能越来越广泛。可是，你听说过金属玻璃吗？最近，美国科学家研制出一种可以生产防弹背心或装甲的金属玻璃。

　　在美国橡树岭国家实验室举行的记者招待会上，与会者看到了一段直径为12毫米的钢管。它的硬度是常规钢材的两倍，由于这种钢材的原子之间几乎没有间隙，氧气无法渗入其间，因而不会被腐蚀。

 

　　在显微镜下看，这种钢材的结构没有规律性，各组成部分之间的联系似乎很混乱。在这种钢里加入铬、钴、钼、镁和硼，就可以得到一种新的、非晶质的钢。冶金化学研究中心的帕特里克?奥金指出，这是一种只有玻璃才具有的特点。所以人们称这种钢材和其他非晶质金属为“金属玻璃”。

　　在传统玻璃中，获得这种特性靠的是二氧化硅混合物的突然冷却。由于突然冷却，液体来不及结晶，于是原子就变成无序排列状态了。{HotTag}要生产出金属玻璃，冷却的速度需要更快，每秒钟需降温数百万摄氏度。冶金专家们采取的第一个办法是将熔化的碳铁合金倒在冷却的铜轮上。随着铜轮的转动，铜轮上形成了薄薄的一层碳铁合金。由于很薄，所以这层碳铁合金能被迅速冷却，于是便得到了一种其结构为非晶质的材料。

　　用这种方式生产的“金属玻璃”在应用方面有其局限性(目前主要用于生产电子元件)，这么薄的金属玻璃当然不能制造钢柱或装甲，美国和日本的一些科研小组开始研究生产大块儿非晶质材料的方法。需要解决的问题在于怎样使“大块儿”合金每秒钟均匀冷却数百万摄氏度？如果不能均匀冷却，其中心部位就会冷却较慢，从而形成结晶。美国格勒诺布尔国立工科院研究室主任阿兰?亚瓦里说，冶金专家们长期以来一直探索在已经很复杂的混合物中需加入的新物质及其比例，以便降低液化温度和推迟结晶的时间。一种名为“钇”的金属帮助了橡树岭国家实验室的研究人员。加入1﹒5%%的钇可以使混合物的熔化温度下降，这大大有助于生产非晶质材料所需要的迅速降温。这种新钢材具有的优点使军事界和体育界人士惊喜不已，可以利用它生产防弹背心或装甲，而这种防弹背心或装甲不但不会被枪弹击穿，还可以把枪弹反弹回去；对体育界来说，可以利用它制作网球拍或高尔夫球杆。

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