大块非晶合金由于其独特的原子排列结构,展现出许多优良的性能,如:高强度、高硬度、低的杨氏模量、高弹性极限、极强的抗氧化性、良好的耐磨性和磁性能等,被认为在功能材料领域具有很大应用潜力。传统的非晶合金制备方法是通过对合金熔体进行快速冷却的方法来制备的,如:模铸法和快淬法等。
然而,由于受到材料本身“临界冷速”的限制,只能得到丝状、片状甚至是粉末状的非晶合金,这使得非晶合金的实际应用受到很大限制。为了突破尺寸和形状的限制,各种制备大块非晶合金的新技术和新工艺相继问世。由于非晶合金在过冷液相区内具有类似牛顿流体的超塑性,使得非晶合金粉末在过冷液相区内被烧结成块体成为可能。
经机械合金化制备出足够的Ti50Cu23Ni20Sn7非晶合金粉,先装入硬质合金模具中进行预压,再放入放电等离子烧结设备中进行烧结,从而制备出块体非晶合金试样。将烧结后的试样端面磨平并抛光后在光学显微镜下进行观察,并通过XRD衍射仪重新进行结构形态分析其是否为非晶态,而后将其中一个烧结温度为490℃的试件进行破坏,对其较大断面在SEM下进行观察。