CN111321358A - 表面自发变色的非晶态合金，及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种表面自发变色的非晶态合金，所述非晶态合金通过在Sc、Y、Mg、Al、Zn、Cu、Co、Zr、Cr、Ga、Ti、Ni、Ag、Au、镧系元素基等非晶态合金中掺杂活泼元素得到，如Na、K、Rb、Mg、Ca、Sr、Ga、Zn、Sc、Y、镧系元素，所述非晶态合金可以自发氧化变色且颜色位于可见光区。还提供了其制备方法和应用。本发明材料可以在空气中(或含氧气氛)、室温下(或一定样品处理温度下)表面自发产生并改变颜色。其颜色均匀、明亮、可覆盖全部可见光区，且能够可自修复。通过改变掺杂元素成分与配比和调节样品处理温度与氧含量，可以有效预测和调控颜色的变化速率。该方法适用于所有非晶态合金成分，所需制造设备成本低可进行大规模生产。

Description

表面自发变色的非晶态合金，及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于非晶态合金领域，具体涉及一种表面自发变色的非晶态合金，及其制备方法和应用。

背景技术

非晶态合金是一类典型的亚稳态材料，因具有高弹性、高强度、高韧性和高耐磨性等优异的物理化学性能而备受关注，现已在体育器材、电子产品、镀层材料和声学材料上获得应用。在应用中，除服役性能以外，材料的美学设计也需要特别关注，因为它可以提高产品附加值，满足消费者不同的审美需求。材料着色是最简单的美学设计，它是图案、商标等复杂设计的基础。目前，市场上展现了对彩色非晶态合金材料的巨大需求。然而，受限于成本、效率和稳定性，现有的氮掺杂、激光光刻纳米结构、电镀氧化等方法难以满足大规模、批量生产具有复杂形状的彩色非晶态合金的需要，急需一种色彩全、成本低、适用于任何复杂形状的成分范围可调且保持本征优异力学性能的非晶态合金。

发明内容

因此，本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种表面自发变色的非晶态合金，及其制备方法和应用。

在阐述本发明内容之前，对本文中所使用的温标说明如下：

文本中所有的温度采用绝对温标，即采用国际温标单位，与摄氏温标转换关系为：T＝t+273.15。(t表示摄氏温标,单位是摄氏度，符号为℃；T表示绝对温标，单位为开尔文，符号为K)

为实现上述目的，本发明的第一方面提供了一种表面自发变色的非晶态合金，所述非晶态合金通过在基础非晶合金体系中掺杂活泼元素得到，所述非晶态合金可以在一定的样品处理温度下表面形成氧化层而自发氧化变色且颜色位于可见光区；所述非晶态合金包括薄膜，线材、条带，块体等不同尺寸、任何形状的非晶态合金；

其中，所述基础非晶合金体系的主元素选自以下两种或多种：Sc、Y、Mg、Al、Zn、Cu、Co、Zr、Cr、Ga、Ti、Ni、Ag、Au、镧系元素；

所述掺杂活泼金属元素选自以下一种或多种：Na、K、Rb、Mg、Ca、Sr、Ga、Zn、Sc、Y、镧系元素，优选为Sc、Y和镧系元素，更优选为Y和/或Yb；

所述非晶态合金的样品处理温度为所述非晶态合金的玻璃转变温度的0.2倍以上，综合考虑能耗等因素后，优选为所述非晶态合金的玻璃转变温度的0.8倍以上；

优选地，所述非晶态合金的处理气氛为含氧气氛或含氮气氛。

根据本发明第一方面的非晶态合金，其中，所述非晶态合金选自以下一种或多种：

(RE_aAl_bCu_cCo_d)_100-xRE_x，其中a＝25～85,b＝0～35,c＝0～30,d＝0～20,x＝0～50，且a+b+c+d＝100；

(RE_aCu_bAl_cNi_d)_100-xRE_x，其中a＝25～85,b＝0～35,c＝0～30,d＝0～30,x＝0～50，且a+b+c+d＝100；

(Mg_aCu_bRE_cNi_dZn_e)_100-xRE_x；其中a＝25～85,b＝0～35,c＝0～30,d＝0～30,e＝0～35,x＝0～50，且a+b+c+d+e＝100；

其中，a、b、c、d、e为原子百分数，RE为稀土元素，RE选自以下一种或多种：Sc、Y、镧系元素。

根据本发明第一方面的非晶态合金，其中，所述非晶态合金选自以下一种或多种：

(Ce_70-xAl₁₀Cu₂₀Co_x)_100-yY_y，其中x＝0～15,y＝0～50；

(Ce_70-xAl₁₀Cu₂₀Co_x)_100-yYb_y，其中x＝0～15,y＝0～50；

(Ce_70-xAl₁₀Cu₂₀Co_x)_100-yLa_y，其中x＝0～15,y＝0～50；

(La_85-xCu₁₅Al_x)_100-yY_y，其中x＝0～85,y＝0～50；

(La_85-xCu₁₅Al_x)_100-yYb_y，其中x＝0～85,y＝0～50；

(Mg_89-a-bCu_aGd₁₁Zn_b)_100-yY_y，其中a＝5～45,b＝0～44,y＝0～50；

(Mg_84-xCu_xGd₁₁Zn₅)_100-yYb_y，其中x＝5～65,y＝0～50。

本发明的第二方面提供了第一方面所述的非晶态合金的制备方法，该制备方法可以包括以下步骤：

(1)按照原子百分比配置原料；

(2)在钛吸附的氩气氛的电弧炉中将步骤(1)的原料熔炼成所述非晶态合金铸锭。

根据本发明第二方面的制备方法，其中，步骤(1)中，所述原料中主元素纯度在99％以上，辅元素纯度在99.9％以上优选为99.99％以上。

根据本发明第二方面的制备方法，其中，步骤(2)中，熔炼时真空度低于3×10^-3Pa。

根据本发明第二方面的制备方法，其中，步骤(2)中，所述熔炼条件为：150A起弧后，增加电流为190～260A，熔炼30～60秒，冷却后，翻面。

根据本发明第二方面的制备方法，其中，步骤(2)中，所述原料经过一次或多次熔炼得到所述合金铸锭，优选为4次。

根据本发明第二方面的制备方法，其中，步骤(2)中，所述制备方法进一步包括以下步骤：

(3)通过感应熔炼甩带将步骤(2)所得的合金铸锭制成非晶态合金条带。

本发明的第三方面提供了第一方面所述的非晶态合金或按照第二方面所述的制备方法而制得的非晶态合金在制备体育器材、电子产品、镀层材料和/或声学材料中的应用。

本发明的目的是通过如下的技术方案实现的：

发明的非晶态合金材料是在稀土(Sc、Y和15种镧系)、Mg、Al、Zn基非晶态合金中，采用掺杂活泼元素(如Y、Yb等)。其成分包括但不限于(按原子百分比)

(Ce_70-xAl₁₀Cu₂₀Co_x)_100-yY_y(x＝0～15,y＝0～50)

(Ce_70-xAl₁₀Cu₂₀Co_x)_100-yYb_y(x＝0～15,y＝0～50)

(Ce_70-xAl₁₀Cu₂₀Co_x)_100-yLa_y(x＝0～15,y＝0～50)

(La_85-xCu₁₅Al_x)_100-yY_y(x＝0～85,y＝0～50)

(La_85-xCu₁₅Al_x)_100-yYb_y(x＝0～85,y＝0～50)

(Mg_89-a-bCu_aGd₁₁Zn_b)_100-yY_y(a＝5～45,b＝0～44,y＝0～50)

(Mg_84-xCu_xGd₁₁Zn₅)_100-yYb_y(x＝5～65,y＝0～50)

通过调节样品处理温度，使得此类新型非晶态合金满足高温氧化条件，综合考虑后，优选样品处理温度为对应非晶态合金体系玻璃转变温度的0.8倍，可以在空气(或含氧气氛)中自发形成不断增厚的透明氧化膜。根据光的干涉原理，当氧化膜的厚度与可见光的波长相近时会产生颜色。因此，随着氧化膜的生长，该材料表面会自发产生和改变颜色。

通过改变样品处理温度、环境氧含量、掺杂元素和其配比可以改变此类新型非晶态合金的颜色；利用光学金相显微镜可以表征颜色种类和均匀度；利用可见光的反射光谱可以确定干涉光(颜色)的波长与氧化膜平均厚度；利用透射电子显微镜可以分析氧化膜的厚度与微观结构；利用砂纸打磨与抛光实验，可以证实颜色源自材料表面。此外，结构分析表明氧化膜下的非晶态合金基底仍保持非晶态，性能测试结果与铸态一致。

本发明通过对现有的Sc、Y、Mg、Al、Zn、镧系元素基非晶态合金材料掺杂适量的活泼金属元素制备出新的一类非晶态合金成分，发现该材料可以在空气中(或含氧气氛)、室温下(或一定样品处理温度下)自发地在表面产生和改变颜色，其颜色效果均匀、明亮、可覆盖全部可见光区。通过调节非晶态合金成分的掺杂元素类型与百分比，或者改变环境的温度与含氧量，该材料的自发颜色转变速度可以被精确预测和控制。

本发明提供了一类在空气中可以自发改变颜色且变色速率可控的非晶态合金成分，包括但不限于(按原子百分比)(RE_aAl_bCu_cCo_d)_100-xRE_x(a＝25～85,b＝0～35,c＝0～30,d＝0～20,x＝0～50)、(RE_aCu_bAl_cNi_d)_100-xRE_x(a＝25～85,b＝0～35,c＝0～30,d＝0～30,x＝0～50)、(Mg_aCu_bRE_cNi_dZn_e)_100-xRE_x(a＝25～85,b＝0～35,c＝0～30,d＝0～30,e＝0～35,x＝0～50),RE：稀土元素，具体指Sc、Y和15种镧系元素。

颜色在表面自发产生、颜色可覆盖全部可见光区、颜色明亮且可自修复，颜色变化速率可通过掺杂调控、氧含量调控、环境温度调控。

本发明方法适用于的待掺杂非晶态合金成分有所有稀土(Sc、Y、和15种镧系元素)基、镁基、钙基、铝基、锌基和锶基等所有非晶态合金成分，掺杂活泼金属元素包含Na、K、Rb、Mg、Ca、Sr、Ga、Zn、Sc、Y、镧系元素，优选为Sc、Y和镧系元素，掺杂所占原子百分比在50％以内的所有非晶态合金成分。

本发明方法适用于薄膜，线材、条带，块体等不同尺寸、任何形状的非晶态合金。

在任何含氧气氛和一定样品处理温度下，样品处理温度优选为对应非晶态合金体系玻璃转变温度的0.8倍，经过氧化而产生颜色的非晶态合金、部分晶化的非晶态合金及完全晶化的合金，都属于本专利所述范围内。

本发明提供一种表面自发变色的非晶态合金，包括如下步骤：

制备非晶态合金：选择高纯度Ce、La、Mg、Gd、Al、Cu、Zn、Co、Y、Yb纯元素(主元素纯度在99％以上，辅元素纯度在99.9或99.99％以上)，按原子百分比配置(Ce_{70- x}Al₁₀Cu₂₀Co_x)_100-yY_y(x＝0～15,y＝0～50)、(Ce_70-xAl₁₀Cu₂₀Co_x)_100-yYb_y(x＝0～15,y＝0～50)、(Ce_70-xAl₁₀Cu₂₀Co_x)_100-yLa_y(x＝0～15,y＝0～50)、(La_85-xCu₁₅Al_x)_100-yY_y(x＝0～85,y＝0～50)、(La_85-xCu₁₅Al_x)_100-yYb_y(x＝0～85,y＝0～50)、(Mg_89-a-bCu_aGd₁₁Zn_b)_100-yY_y(a＝5～45,b＝0～44,y＝0～50)、(Mg_84-xCu_xGd₁₁Zn₅)_100-yYb_y(x＝5～65,y＝0～50)。在钛吸附的氩气氛的电弧炉中，使用先机械泵，后分子泵抽腔体真空，待真空度优于3×10^-3Pa，150A起弧后，增加电流至190～260A，熔炼30～60秒，冷却后，翻面，反复熔炼四次形成铸锭，然后感应熔炼甩带，使用先机械泵，后分子泵抽腔体真空，在真空度优于9×10^-4Pa后,调节感应电流，控制在15～25A,铜辊转速控制在50至120米每秒，制成厚度在20至50微米的非晶态合金条带。

1、将非晶态合金条带在酒精中超声清洗5分钟，然后静置在室温下和空气中，可发现材料表面自发产生和改变颜色。

2、利用光学金相显微镜和可见光反射光谱表征非晶态合金的颜色。

本发明的表面自发变色的非晶态合金可以具有但不限于以下有益效果：

1、颜色在空气中自发产生，有颜色材料成型后无需后续加工。

2、颜色变化速率可控，可以按小时、按天周期性改变颜色。

3、颜色全，可覆盖全部可见光区。

4、颜色在表面产生，不影响基底非晶材料性能。

5、颜色明亮，可见光区的反射率可达60％或更高。

6、颜色可自修复，表面着色层破损后会随时间自发修复。

7、可调节的成分范围广，类似效果可以在许多低玻璃化转变点非晶态合金成分上实现。

8、可以满足具有任何复杂形状该成分非晶态合金产品的颜色需求。

附图说明

以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：

图1示出了实施例1的(Ce₆₉Al₁₀Cu₂₀Co₁)₉₅Y₅非晶态合金在室温下空气中暴露4～156天后的光学金相显微图片。

图2示出了实施例1的(Ce₆₉Al₁₀Cu₂₀Co₁)₉₅Y₅非晶态合金在室温下空气中暴露34、71、76、111天的可见光反射光谱。

图3示出了实施例1的(Ce₆₉Al₁₀Cu₂₀Co₁)₉₅Y₅非晶态合金的X射线衍射图。

图4示出了实施例1的(Ce₆₉Al₁₀Cu₂₀Co₁)₉₅Y₅非晶态合金在室温下空气中暴露114天的扫描电子显微镜图(a)与对应的能量散射X射线谱图(b)。

图5示出了实施例2的(Ce₆₉Al₁₀Cu₂₀Co₁)_99.5Y_0.5非晶态合金在室温下空气中暴露6～156天后的光学金相显微图片。

图6示出了实施例3的(Ce₆₅Al₁₀Cu₂₀Co₅)_99.5Y_0.5非晶态合金经颜色调控后在室温下空气中暴露256天后的光学显微镜照片。

图7示出了实施例4的(La₇₀Cu₁₅Al₁₅)_99.5Y_0.5非晶态合金经颜色调控后在室温下空气中暴露310天后的光学显微镜照片。

图8示出了实施例5的(Mg₆₁Cu₂₈Gd₁₁)_99.5Y_0.5非晶态合金经颜色调控后在室温下空气中暴露383天后的光学显微镜照片。

图9示出了实施例6的(Ce₆₉Al₁₀Cu₂₀Co₁)₉₅Yb₅非晶态合金经颜色调控后在室温下空气中暴露156天后的光学显微镜照片。

图10示出了实施例7的(Ce₆₉Al₁₀Cu₂₀Co₁)_100-xY_x(x＝1,3,5,7,10,15,20)非晶态合金在室温下空气中暴露77天后的光学金相显微图片。

图11示出了实施例8的(Ce₆₉Al₁₀Cu₂₀Co₁)₉₇Y₃非晶态合金的颜色自修复。

具体实施方式

下面通过具体的实施例进一步说明本发明，但是，应当理解为，这些实施例仅仅是用于更详细具体地说明之用，而不应理解为用于以任何形式限制本发明。

本部分对本发明试验中所使用到的材料以及试验方法进行一般性的描述。虽然为实现本发明目的所使用的许多材料和操作方法是本领域公知的，但是本发明仍然在此作尽可能详细描述。本领域技术人员清楚，在上下文中，如果未特别说明，本发明所用材料和操作方法是本领域公知的。

以下实施例中使用的试剂和仪器如下：

试剂：

Ce、Al、Cu、Co、Y、Yb、La、Mg、Gd，购自北京佳铭铂业有色金属有限公司。

仪器：

光学显微镜，型号DM7200M，购自Leica；

可见光反射光谱仪(自搭建)，白光光源，型号EQ99，购自Energetiq；光谱仪，型号HR 2000，购自Ocean Optics；

X射线衍射仪，型号D8，购自Bruker；

电子束聚集离子束双束显微系统，型号Helios G4 CX，购自Thermo Feisher；搭配能量散射谱仪(EDS),型号QUANTAX，购自Bruker。

实施例1

本实施例用于说明本发明非晶态合金的制备方法。

选择高纯度Ce、Al、Cu、Co、Y纯元素(主元素纯度在99％以上，辅元素纯度在99.9或99.99％以上)，按原子百分比配置(Ce₆₉Al₁₀Cu₂₀Co₁)_99.5Y₅，其玻璃化转变温度为351K，并利用机械方式去除表面氧化层。在钛吸附的氩气氛的电弧炉中，使用先机械泵，后分子泵抽腔体真空，待真空度优于3×10^-3Pa，150A起弧，随后增加电流至200A，熔炼30～60秒，冷却后，翻面，反复熔炼四次形成铸锭，然后感应熔炼甩带，感应熔炼电流18A，使用先机械泵，后分子泵抽腔体真空，在真空度优于9×10^-4Pa后,铜辊转速控制在50米每秒，制成厚度50微米的非晶态合金条带。

将制备好的非晶态合金条带放入酒精超声清洗5分钟，然后吹干，静置于室温空气中，样品处理温度对应于0.85倍该体系玻璃转变温度。待若干天后，利用光学显微镜拍照确认非晶态合金条带的颜色如图1所示。利用可见光反射光谱仪测量其反射谱，如图2所示，X射线衍射图可以证明整个期间样品保持非晶态结构特征，如图3所示，利用电子束聚集离子束双束显微系统，扫描电子显微镜图及对应线扫描的能量散射X射线谱图，如图4(a)，4(b)所示。

实施例2

本实施例用于说明本发明非晶态合金的制备方法。

按实施例1中方法制备(Ce₆₉Al₁₀Cu₂₀Co₁)₉₅Y_0.5非晶态合金条带，其玻璃化转变温度为355K。将制备好的(Ce₆₉Al₁₀Cu₂₀Co₁)_99.5Y_0.5非晶态合金条带放入酒精超声清洗5分钟，然后吹干，静置于室温空气中，样品处理温度对应于0.84倍该体系玻璃转变温度。待若干天后，利用光学显微镜拍照确认非晶态合金条带的颜色如图5所示。

实施例3

本实施例用于说明本发明非晶态合金的制备方法。

按实施例1中方法制备(Ce₆₅Al₁₀Cu₂₀Co₅)_99.5Y_0.5非晶态合金条带，其玻璃化转变温度为345K。将制备好的非晶态合金条带放入酒精超声清洗5分钟，然后吹干，静置于室温空气，样品处理温度对应于0.86倍该体系玻璃转变温度。待256天后，利用光学显微镜拍照确认非晶态合金条带的颜色如图6所示。

实施例4

本实施例用于说明本发明非晶态合金的制备方法。

按实施例1中方法制备(La₇₀Cu₁₅Al₁₅)_99.5Y_0.5非晶态合金条带，其玻璃化转变温度为373K。将制备好的非晶态合金条带放入酒精超声清洗5分钟，然后吹干，静置于室温空气中，样品处理温度对应于0.80倍该体系玻璃转变温度。待310天后，利用光学显微镜拍照确认非晶态合金条带的颜色如图7所示。

实施例5

本实施例用于说明本发明非晶态合金的制备方法。

按实施例1中方法，熔炼电流改为，从150A起弧后，提高至190A进行熔炼，制备(Mg₆₁Cu₂₈Gd₁₁)_99.5Y_0.5非晶态合金条带，其玻璃化转变温度为399K。将制备好的非晶态合金条带放入酒精超声清洗5分钟，然后吹干，静置于室温空气中，样品处理温度对应于0.75倍该体系玻璃转变温度。待383天后，利用光学显微镜拍照确认非晶态合金条带的颜色如图8所示。

实施例6

本实施例用于说明本发明非晶态合金通过掺杂元素种类调节颜色的方法。

按实施例1中方法制备(Ce₆₉Al₁₀Cu₂₀Co₁)₉₅Yb₅非晶态合金条带，其玻璃化转变温度为355K。将制备好的非晶态合金条带放入酒精超声清洗5分钟，然后吹干，静置于室温空气中，样品处理温度对应于0.84倍该体系玻璃转变温度。待156天后，利用光学显微镜拍照确认非晶态合金条带的颜色如图9所示，对比实施例1中的(Ce₆₉Al₁₀Cu₂₀Co₁)₉₅Y₅的156天光学照片，颜色掺杂Y元素的黄绿色变为掺杂Yb元素的黄绿、靛蓝、紫红、橙黄相间的颜色。

实施例7

本实施例用于说明本发明非晶态合金的通过掺杂元素配比调控颜色的方法。

按实施例1中方法制备(Ce₆₉Al₁₀Cu₂₀Co₁)_100-xY_x(x＝1,3,5,7,10,15,20)非晶态合金条带，其玻璃化转变温度为345～358K。将制备好的非晶态合金条带放入酒精超声清洗5分钟，然后吹干，静置于室温空气中。待76天后，利用光学显微镜拍照确认非晶态合金条带的颜色如图10所示，通过调节Y元素掺杂比例，颜色从掺杂原子比的1％的浅黄色变化为掺杂原子比20％的深蓝色。

实施例8

本实施例用于说明本发明非晶态合金的颜色自修复特性。

按实施例1中方法制备(Ce₆₉Al₁₀Cu₂₀Co₁)₉₇Y₃非晶态合金条带，其玻璃化转变温度为348K。将制备好的非晶态合金条带放入酒精超声清洗5分钟，然后吹干，静置于室温空气中42天，然后用砂纸打磨去除表面氧化层和颜色，再次静置于室温空气中19天后再次出现颜色，33天后颜色恢复如初。如图11所示。

尽管本发明已进行了一定程度的描述，明显地，在不脱离本发明的精神和范围的条件下，可进行各个条件的适当变化。可以理解，本发明不限于所述实施方案，而归于权利要求的范围，其包括所述每个因素的等同替换。

Claims (10)

1.一种表面自发变色的非晶态合金，其特征在于，所述非晶态合金通过在基础非晶合金体系中掺杂活泼元素得到，所述非晶态合金可以在一定的样品处理温度下表面形成氧化层而自发变色且颜色位于可见光区；

其中，所述基础非晶合金体系的主元素选自以下两种或多种：Sc、Y、Mg、Al、Zn、Cu、Co、Zr、Cr、Ga、Ti、Ni、Ag、Au、镧系元素；

所述活泼元素选自以下一种或多种：Na、K、Rb、Mg、Ca、Sr、Ga、Zn、Sc、Y、镧系元素，优选为Sc、Y和镧系元素，更优选为Y和/或Yb；

所述非晶态合金的样品处理温度为所述非晶态合金玻璃转变温度的0.2倍以上，优选为0.8倍以上；

优选地，所述非晶态合金的处理气氛为含氧气氛或含氮气氛。

2.根据权利要求1所述的非晶态合金，其特征在于，所述非晶态合金选自以下一种或多种：

(RE_aAl_bCu_cCo_d)_100-xRE_x，其中a＝25～85,b＝0～35,c＝0～30,d＝0～20,x＝0～50，且a+b+c+d＝100；

(RE_aCu_bAl_cNi_d)_100-xRE_x，其中a＝25～85,b＝0～35,c＝0～30,d＝0～30,x＝0～50，且a+b+c+d＝100；

(Mg_aCu_bRE_cNi_dZn_e)_100-xRE_x；其中a＝25～85,b＝0～35,c＝0～30,d＝0～30,e＝0～35,x＝0～50，且a+b+c+d+e＝100；

其中，a、b、c、d、e为原子百分数，RE为稀土元素，RE选自以下一种或多种：Sc、Y、镧系元素。

3.根据权利要求1所述的非晶态合金，其特征在于，所述非晶态合金选自以下一种或多种：

(Ce_70-xAl₁₀Cu₂₀Co_x)_100-yY_y，其中x＝0～15,y＝0～50；

(Ce_70-xAl₁₀Cu₂₀Co_x)_100-yYb_y，其中x＝0～15,y＝0～50；

(Ce_70-xAl₁₀Cu₂₀Co_x)_100-yLa_y，其中x＝0～15,y＝0～50；

(La_85-xCu₁₅Al_x)_100-yY_y，其中x＝0～85,y＝0～50；

(La_85-xCu₁₅Al_x)_100-yYb_y，其中x＝0～85,y＝0～50；

(Mg_89-a-bCu_aGd₁₁Zn_b)_100-yY_y，其中a＝5～45,b＝0～44,y＝0～50；

(Mg_84-xCu_xGd₁₁Zn₅)_100-yYb_y，其中x＝5～65,y＝0～50。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的非晶态合金的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：

(1)按照原子百分比配置原料；

(2)在钛吸附的氩气氛的电弧炉中将步骤(1)的原料熔炼成所述合金铸锭。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述原料中主元素纯度在99％以上，辅元素纯度在99.9％以上优选为99.99％以上。

6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，熔炼时真空度低于3×10^-3Pa。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述熔炼条件为：150A起弧，随后增加电流为190～260A，熔炼30～60秒，冷却后，翻面。

8.根据权利要求4至7中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述原料经过一次或多次熔炼得到所述合金铸锭，优选为4次。

9.根据权利要求4至8中任一项所述的非晶态合金的制备方法，其特征在于，所述制备方法进一步包括以下步骤：

(3)通过感应熔炼甩带将步骤(2)值得的合金铸锭制成非晶态合金条带。

10.权利要求1至3中任一项所述的非晶态合金或按照权利要求4至9中任一项所述的制备方法而制得的非晶态合金在制备体育器材、电子产品、镀层材料和/或声学材料中的应用。

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