通过快速电容器放电进行的金属玻璃的注射成型

摘要

本发明提供了用于使用快速电容器放电形成（RCDF）工具对磁性金属玻璃均匀加热、流变软化并使其快速地热塑性形成为净形的装置和方法。RCDF方法利用存储于电容器内的电能的放电在几毫秒或更短的时间量级内将金属玻璃合金的样品或炉料均匀快速地加热到在非晶材料的玻璃化转变温度与合金的平衡熔点之间的预定“加工温度”。一旦样品被均匀地加热，使得整个样品块具有足够低的加工粘度，就可以经由包括例如注射成型、动态锻造、冲压锻造、薄板形成和吹塑成型的众多技术在小于1秒的时间范围内使其成形为高质量的非晶块体物品。

主权项

一种快速电容器放电注射成型装置，包括：电能源；用于将所述电能源与由金属玻璃形成合金形成的金属玻璃样品互连的至少两个电极，所述样品具有均匀的截面；可相对所述样品移动的至少一个柱塞；压注力发生器，它相对所述至少一个可移动柱塞布置，使得压注力能通过所述可移动柱塞施加于样品；注射成型模具，它被形成为两个协作的半部，使得当协作的半部被合到一起时，它们结合以包含：电绝缘的给料通道，被配置用于接纳样品并且将所述样品放置为与所述至少两个电极电连接，使得在所述电极与所述样品之间形成连接，并且与所述至少一个柱塞机械连接，使得所述压注力被传递给所述样品，用于使所述样品形成为期望形状并且随后使所述样品冷却的导热型模，以及形成所述给料通道与所述型模之间的流体互连的至少一个导热流道；其中所述电能源能够产生并释放的电能量足以将样品均匀地加热到在金属玻璃的玻璃化转变温度与金属玻璃形成合金的平衡熔点之间的加工温度；其中使电能量的释放与所述至少一个柱塞的运动同步；并且其中所述压注力发生器能够通过所述至少一个可移动柱塞施加的压注力足以驱使所述受热样品通过所述流道进入所述型模，以在其内形成净形物品。