2011年相關(guān)研究

2011年，Carmo等人利用熱塑性成型技術(shù)，將Pt57.5Cu14.7Ni5.3P22.5壓印成形為納米線和納米花狀結(jié)構(gòu)。該材料對CO、甲醇、乙醇氧化均表現(xiàn)出了高催化活性和穩(wěn)定性。

化學(xué)還原法制備非晶納米顆粒

化學(xué)還原法是目前最常用的制備非晶納米顆粒的方法。閔恩澤、鄧景發(fā)等人以此法合成了非晶態(tài)納米NiP、NiB顆粒等，這些顆?？筛咝Т呋袡C(jī)物加氫反應(yīng)，創(chuàng)造了一定的經(jīng)濟(jì)價值。

非晶態(tài)合金在廢水降解領(lǐng)域的應(yīng)用問題

目前，應(yīng)用于廢水降解領(lǐng)域的非晶態(tài)合金往往為微米尺度的粉末或條帶。降解完成后，催化劑分離不易。同時，在工業(yè)廢水降解中，往往將催化材料封裝在反應(yīng)器中，廢水自反應(yīng)器中流過而得到凈化。然而，需要較大的端壓迫使水體流過裝有粉體或條帶填充物的反應(yīng)器。

將非晶態(tài)合金制備成立體多孔狀的大塊狀催化劑，對降低端壓、促進(jìn)降解過程中物質(zhì)傳輸、實(shí)現(xiàn)降解完成后簡便分離十分有利。

3D打印技術(shù)為制備非晶合金提供可能

近些年來快速發(fā)展的3D打印技術(shù)，為制備三維立體孔狀非晶合金提供了一種可能。3D打印技術(shù)是一種基于分層 - 疊加制造原理的材料制備技術(shù)。其基本策略是：先將預(yù)制備零件沿一定方向分解成許多特定厚度的切片，然后按每個單層的二維截面形狀，逐層加工疊加，最終形成所需要的零件。

這種成型原理決定了3D打印技術(shù)適合加工成型幾何形狀復(fù)雜的零部件，可避免傳統(tǒng)成形方法（鑄造、鍛造、切削等）中的多道工藝流程，提高了原材料的利用率，降低了零件的研發(fā)制造周期。

3D打印技術(shù)制造非晶合金的種類

目前，被報道可用于制造非晶合金的3D打印技術(shù)主要有激光3D打印技術(shù)、熔絲成型技術(shù)以及超音速熱噴涂技術(shù)，其中激光3D打印技術(shù)被應(yīng)用得最為廣泛。

激光3D打印技術(shù)分類及特點(diǎn)

激光立體成形技術(shù)（LENS）

LENS特點(diǎn)是送粉器與激光束同軸移動，在移動路徑上粉體被惰性氣體吹入熔池中熔覆沉積形成零件。由于送粉器移動速度限制，LENS成形過程激光掃描速度慢、冷速不會太快，導(dǎo)致LENS制備的非晶合金晶化現(xiàn)象明顯。

激光選區(qū)熔化技術(shù)（SLM）

相較而言，SLM更適合用于制備高非晶含量的非晶合金零部件。SLM過程中的送料和激光燒結(jié)過程是分開的。在成形過程中，通過粉缸或粉斗方式在工作面上平鋪滿一層粉體，然后激光按照該層零件的形狀掃過粉體使得粉體熔化隨后快速凝固。待完成，工作平面下降一定厚度再平鋪滿一層粉體，如此循環(huán)往復(fù)直到零件成形完畢。

SLM將送料和燒結(jié)過程分開后，激光的移動速率可以極大提高（至高可達(dá)7 m/s），此外，激光束直徑?。?0 - 100 μm），為微熔池的快速凝固提供了必要條件（冷速可達(dá)10?~10? K/s），十分有利于制備大尺寸復(fù)雜形狀的非晶合金。

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