鎂基大塊金屬玻璃

發(fā)布于2023-09-26 10:39:55 點(diǎn)擊：0

鎂基材料由于具有密度低、生物相容性好、彈性模量接近骨骼等特點(diǎn)，在生物醫(yī)用植入材料領(lǐng)域應(yīng)用潛力巨大。但由于晶體鎂的快速降解、析氫和溶液堿化等缺點(diǎn)限制了鎂在生物醫(yī)用領(lǐng)域的應(yīng)用。鎂基大塊金屬玻璃由于獨(dú)特的結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出優(yōu)異的生物、力學(xué)和耐腐蝕性能，是植入材料和其他輕質(zhì)部件的理想選擇。然而，鎂基大塊金屬玻璃的嚴(yán)重脆性限制了其廣泛應(yīng)用。大量研究表明通過(guò)成分設(shè)計(jì)、復(fù)合材料開(kāi)發(fā)等方法能顯著降低鎂基金屬玻璃的脆性，提高其力學(xué)和耐蝕性能。

最近，新加坡國(guó)立大學(xué)Gupta教授團(tuán)隊(duì)綜述了鎂基大塊金屬玻璃的發(fā)展情況，包括鎂基大塊金屬玻璃的結(jié)構(gòu)、開(kāi)發(fā)、合成、性質(zhì)特點(diǎn)和鎂基大塊金屬玻璃復(fù)合材料開(kāi)發(fā)等內(nèi)容，并指出了其面臨的問(wèn)題和挑戰(zhàn)，為今后鎂基大塊金屬玻璃的發(fā)展方向提出了建議。

不同于晶體合金，金屬玻璃的原子結(jié)構(gòu)是無(wú)序排列的。利用高分辨透射電子顯微鏡、中子衍射和逆蒙特卡羅等手段證明了金屬玻璃的隨機(jī)堆積結(jié)構(gòu)中存在一些有序團(tuán)簇構(gòu)成的短程有序（SRO）區(qū)域（如圖1）。這些有序結(jié)構(gòu)在大塊金屬玻璃中很常見(jiàn)，并與玻璃形成能力直接相關(guān)。