CN1856586B

CN1856586B - 金属玻璃体、其制造方法及装置

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Publication number: CN1856586B
Application number: CN2004800277697A
Authority: CN
Inventors: 三轮谦治; 田村卓也
Original assignee: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Current assignee: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date: 2003-09-25
Filing date: 2004-09-27
Publication date: 2011-04-06
Anticipated expiration: 2024-09-27
Also published as: WO2005031015A1; US20070107467A1; CN1856586A

Abstract

本发明涉及金属玻璃体、其制造方法及其装置，本发明涉及：具有微晶均匀地分散在全部玻璃相中的特定的金属玻璃组织结构的金属玻璃体；通过赋予熔融金属以电磁振荡的同时进行凝固生成金属玻璃，此时同时外加直流磁场和交流电场而产生电磁振荡、作用于熔融金属而制造上述金属玻璃体的金属玻璃体制造方法及金属玻璃体的制造装置。通过本发明可以提供作为轻量、高强度、高功能性的结构构件而期待的金属玻璃构件的可大量生产化的新的金属玻璃体的制造方法及由该方法得到的具有新的金属玻璃组织结构的金属玻璃体。

Description

金属玻璃体、其制造方法及装置

技术领域

本发明涉及微晶均匀地分散在试样全体中的金属玻璃体、该金属玻璃体的制造方法及其装置，更详细地说，涉及通过赋予熔融金属以电磁振荡力同时进行凝固可制造具有微晶均匀地分散在全部玻璃相中的金属玻璃组织结构的金属玻璃体的新的金属玻璃体的制造方法、由该方法得到的新的金属玻璃体及其制造方法。本发明提供在历来必须有极大的急冷速度的金属玻璃的制造技术的领域中，用不依存于冷却速度的方法实现提供作为轻量、高强度、具有高功能性的结构材料而迫切期待的金属玻璃的大量生产化和高质量的金属玻璃体的新技术。

背景技术

一般，金属玻璃被期待应用于例如微型机械用超精密构件和精密机械部件、科里奥里流量计、压力传感器、直线运动促动器(lineractuator)等的高精度测定机器的功能构件等中，此外，例如也迫切期待对于飞机和汽车作为轻量、高强度的结构材料、发挥高功能的材料。历来，为了制造金属玻璃，必须使合金熔液以某一临界的冷却速度或其以上的冷却速度进行急冷(专利文献1～2)。合金熔液在不急冷的场合不能形成金属玻璃而形成金属结晶。因此，为了使金属玻璃可以作为应用于各种部件的实用材料而使用，必须开发即使不急冷也不会形成结晶的技术。但是，至今也没有急冷方法以外的工艺。因此其现状是，为了使冷却速度的影响小，通过控制合金元素及其含量、按照即使尽可能使冷却速度慢也能够得到金属玻璃那样制造金属玻璃(专利文献3～4)。

但是，在依赖于急冷法的制造方法中，为了得到金属玻璃，根据合金系而必需非常大的急冷速度，即使对不是那样的合金系，也必须是规定的急冷，因而就限制了得到的构件的尺寸，存在根据合金系不能制造太大尺寸构件的问题。因此，为了使金属玻璃可以作为各种构件而适用，有必要用不依存于急冷速度的方法可以制造，并且由该方法可以制造作为部件所具有的大小程度的金属玻璃体，迫切要求在该技术领域中开发可以使上述情况成为可能的新的技术。

专利文献1：特开2001-62548号公报

专利文献2：特开2000-271730号公报

专利文献3：特开2000-256812号公报

专利文献4：特开平11-131199号公报

发明内容

在这样的状况下，本发明人鉴于上述现有技术，以开发不依存于冷却速度的工艺而可以制造金属玻璃的新的技术作为目标、反复锐意研究的结果发现，通过赋予熔融金属以电磁振荡力就可以达成所期望的目的，进一步反复研究，直至完成本发明。本发明的目的在于，提供利用电磁振荡力提高金属玻璃形成能力的方法和利用该方法制造金属玻璃的方法及装置。另外，本发明的目的还在于，提供与由历来的急冷凝固生成的金属玻璃的组织结构本质不同的具有特定的金属玻璃组织结构的新的金属玻璃体。本发明的目的还在于，提供由上述方法制造轻量、高强度、具有高功能性的金属玻璃构件及制品。

用于解决上述课题的本发明是用不依存于冷却速度的方法制作的金属玻璃体，是以具有微晶均匀地分散在全部玻璃相中的金属玻璃组织结构作为特征的金属玻璃体。该金属玻璃体优选的实施方式是：(1)微晶具有被控制在毫微级至微级范围内的大小，(2)金属是具有玻璃形成能力的合金系，(3)是由规定组成的微晶和金属玻璃单相构成的复合材料，(4)微晶的组成由选择合金组成控制。另外，本发明的金属玻璃制品，其特征是包括上述金属玻璃体。该金属玻璃制品优选的实施方式是制品具有高功能性，制品是结构构件。另外，本发明是一种金属玻璃体的制造方法，其特征在于，通过赋予熔融金属以电磁振荡力同时进行凝固而制造单相的金属玻璃或者具有微晶均匀地分散在全部玻璃相中的金属玻璃组织结构的金属玻璃体。该方法优选的实施方式是：(1)同时外加直流磁场和交流电场而产生电磁振荡、作用于熔融金属、制造金属玻璃体，(2)在特定的电流频带内(100Hz或其以上)、在发生电磁振荡下制造金属玻璃体，(3)在特定的磁场强度内(1特斯拉或其以上)、在发生电磁振荡下制造金属玻璃体，(4)通过增加电流频率提高金属玻璃形成能力，(5)通过在凝固前的液体状态下外加电磁振荡而提高金属玻璃的形成能力，(6)缩短外加电磁振荡后的无振荡保持时间，(7)通过增加电磁振荡的外加电流强度提高金属玻璃的形成能力，(8)金属是具有玻璃形成能力的合金系，(9)通过选择合金组成、调整电磁振荡力条件和/或温度条件而制造由金属玻璃的功能性和取决于微晶的强度、韧性、抗断裂性这些性质得到控制的复合材料。另外，本发明是一种金属玻璃体的制造装置，其特征在于，具备试样金属材料的保持容器、该金属材料的加热熔融设备、电磁振荡发生及外加设备、冷却熔融金属的冷却设备、温度计测及控制设备，赋予熔融金属以电磁振荡力的同时使其凝固，生成金属玻璃。该设备优选的实施方式是电磁振荡发生设备优选超导磁体。

以下更详细地说明本发明。

本发明的特征在于，通过赋予熔融金属以电磁振荡力同时进行凝固，制造金属玻璃及提供由该方法制作的具有特定的金属玻璃组织结构的新的金属玻璃体。在本发明中优选以容易金属玻璃化的金属及合金作为对象，本发明适用于具有玻璃形成能力的全部合金系，例如可以例示出镁基合金、铁基合金等，但是不限于此，只要是可金属玻璃化，对其种类就不作限定。作为镁系，例如可以例示出Mg₆₅Y₁₀Ca₂₅(Y：0～30、Cu：0～40)，作为铁系，可以例示出(Fe_0.6Co_0.4)₇₂Si₄B₂₀Nb₄。作为其它的具体例，在镁系中可以例示出Mg-Ca、Mg-Ni、Mg-Cu、Mg-Zn、Mg-Y、Mg-Ca-Al、Mg-Ca-Li、Mg-Ni-La、Mg-Cu-La、Mg-Cu-Y、Mg-Ni-Y、Mg-Cu-Ce、Mg-Cu-Nd、Mg-Zn-Si、Mg-Al-Zn、Mg-Ni-Si、Mg-Cu-Si、Mg-Ca-Si、Mg-Ni-Ge、Mg-Cu-Ge、Mg-Zn-Ge等，在铁系中可以例示出(Fe_0.8Co_0.2)₇₄Si₄B₂₀Nb₂、Fe-Al-P、Fe-Al-C、Fe-Al-B、Fe-Si-B-Nb、Fe-Si-B-Zr、(Fe_0.775Si_0.10B_0.125)₉₈Nb₂、(Fe_0.75Si_0.10B_0.15)₉₉Zr₁、(Fe_0.75Si_0.10B_0.15)₉₆Nb₄、Fe-Co-Ni-P-C-B、Fe-Si-B、Fe-P-C、Fe-Co-Si-B、Fe₇₅Si₁₀B₁₅、Fe₇₂Si₆B₁₈Nb₄、Fe₇₀Si₄B₂₀Nb₆、Fe₆₈Si₄B₂₀Nb₈、Fe₇₀Si₄B₂₀Nb₆、Fe₆₈Si₄B₂₀Nb₈。作为镁系、铁系以外的合金系，可以例示出La(镧)系、Zr(锆)系、Pd(钯)系、Co(钴)系、Ni(镍)系、Ti(钛)系、Al(铝)系、Cu(铜)系、Nd(钕)系、Pr(镨)系、Pt(铂)系。另外，在本发明中，作为电磁振荡力使用由同时外加直流磁场和交流磁场而产生的电磁振荡力，但是不限于此，只要与此同效就可以同样使用。本发明的主要特征在于，为了可以用不依存于冷却速度的方法制造金属玻璃，通过同时并用直流磁场和交流电场产生电磁振荡力，在该条件下使熔融金属凝固。

另外，在本发明中可以通过增加电流频率提高金属玻璃形成能力。另外，在本发明中，通过在凝固前的液体状态下外加电磁振荡和在液体状态下缩短电磁振荡停止时间、即通过在液体状态下使外加电磁振荡后的无振荡保持时间缩短，容易形成、制造金属玻璃。另外，通过由电磁振荡的外加电流强度的增加产生的电磁振荡力的增加，可以提高金属玻璃的形成能力。由历来的急冷凝固法制作的金属玻璃的组织结构由单相的玻璃相构成，但是由本发明的方法制作的金属玻璃体的组织结构具有微晶均匀地分散在全部玻璃相中的结构，由于在这点上两者本质地不同，所以通过确认这些金属玻璃组织结构，就可以将本发明的金属玻璃体与由现有方法制造的金属玻璃明确地区别(判别)开来。这样，由本发明的方法制作的金属玻璃体具有由现有方法的金属玻璃中所没有的特定的金属玻璃组织结构。

在本发明中，例如将试样金属材料固定在保持容器内，通过例如由外部加热器使其加热熔化后，由超导磁体等以规定的时间外加电磁振荡，同时由冷却手段进行冷却、凝固，形成金属玻璃体。此时，作为电磁振荡力，例如可以例示出磁场为2～10T、电磁振荡电流为3～10A、电磁振荡频率为100～5000Hz，但是可以根据金属材料的种类等任意地设定为最佳条件。

在由现有的急冷凝固的方法中，试样的尺寸大时，试样的表面部分和内部其冷却速度产生不同，微晶不可能均匀分散在试样全体中，但是在本工艺中，由于在发生电磁振荡下形成金属玻璃，所以通过电磁振荡表面部分和内部的冷却速度相同，微晶可以均匀地分散在试样的全体中。也就是说，在本发明中，由于可以将电磁振荡力作用于构成金属玻璃体的以液体状态存在的一个个金属原子上，所以由液体状态转变为固体状态而凝固时，可以抑制原子进行排列、进行修改，保持液体状态的配置，照原样转变为固体状态。藉此，可以得到具有微晶均匀地分散在全部玻璃相中的金属玻璃组成结构体的金属玻璃体。

另外，在本发明中，由于通过电磁振荡条件(电流频率、电磁振荡力等)可以控制金属玻璃的形成能力，所以就可以将微晶的大小控制在毫微级至微级范围内，藉此可以制造、提供具有微晶被控制在毫微级至微级范围内的大小的上述金属玻璃体。另外，在本发明的金属玻璃体中，分散的微晶可以是通过选择合金组成而使任意的组成成分的微晶分散。均匀分散了规定组成的微晶的金属玻璃适宜作为比金属玻璃单体发挥更高强度的复合材料使用。作为本发明的金属玻璃体的制造装置例示的上述装置的特征在于以试样的保持容器、金属材料的加热熔融设备、电磁振荡发生及外加设备、冷却熔融金属的冷却设备、温度计测及控制设备作为构成要素的金属玻璃体制造装置；其电磁振荡发生装置是超导磁体，但是不限于此，另外，在本发明中上述各设备的具体构成可以任意地设计。

本发明的特征在于，通过赋予熔融金属以电磁振荡同时进行凝固，用不依存于冷却速度的方法制造金属玻璃。在本发明中，通过赋予熔融金属以电磁振荡力同时进行凝固制造具有毫微级至微级的微晶均匀地分散在全部玻璃相中的金属玻璃组织结构的金属玻璃体。此时，通过调整电磁振荡力的条件和温度条件，可以生成控制在毫微级至微级范围内的微晶，通过调整冷却速度，也可以生成单相的金属玻璃。在现有的急冷凝固法中，制造单相的金属玻璃后、再使其进行热处理、析出微晶而可以生成微晶，由于对其必须采用其它途径的热处理工序，所以工序复杂，而在本发明中无须这样的热处理工序。

本发明的方法适用于全部具有玻璃形成能力的合金系，此时，通过选择合金的组成和进而调整微晶的大小，可以制作由微晶产生的高强度、高韧性等的性质与金属玻璃的固有的功能复合化的复合材料。也就是说，在本发明的复合材料中，例如通过选择微晶的组成、大小及微晶的量，可以调整强度、韧性、抗断裂性等，另外，通过选择玻璃相，例如可以调整耐腐蚀性、磁特性、耐热性等功能性，而且可以在一步工序中实施它们。由本发明的方法得到的金属玻璃体的组织结构被定义为具有微晶均匀地分散在全部玻璃相中的金属玻璃组织结构或者具有毫微级或微级晶以网格状均匀地分散在全部玻璃相中的组织结构。本发明的金属玻璃体根据需要，例如在作为玻璃稳定温度区域的过冷却液体区域内被加工成规定形状、结构的构件，可以作为具有相同组织结构的金属玻璃构件而制品化。

根据本发明可以起到以下特别的效果：(1)可以提供具有微晶均匀地分散在全部玻璃相中的金属玻璃组织结构的金属玻璃体，(2)可以通过赋予熔融金属以电磁振荡力而提高金属玻璃形成能力，(3)可以用不依存于冷却速度的方法制造上述金属玻璃体，(4)可以制造轻量、高强度的金属构件，(5)得到的构件的大小不受限制，可以制作大型尺寸的构件，(6)通过金属玻璃形成能力的提高，可以扩大适用金属材料的范围，(7)由于现有金属玻璃的制法依存于冷却速度，所以不能得到大体积状的原材料，而用本工艺，由于难以受到冷却速度的影响，所以可以得到大体积状的原材料，(8)藉此，至今只能作为小的形状的制品、即微型机械的部件或传感器一类的微小部件等利用的金属玻璃可以作为一般的结构材料而利用，(9)本发明的金属玻璃体，具体地说，可以被利用于例如运输机器中的汽车车轮部分的部件(上杆(upper arm)、下杆(lower arm)等)、发动机周围的气阀的弹簧等可动部件、飞机的支撑杆套(strut cover)等部件，信息电子机器中例如收纳箱、散热器等。

附图说明

图1表示由电磁振荡力导致的表现相的变化。

图2表示由电磁振荡力导致的XRD图的变化。

图3表示由电流频率导致的表现相的变化。

图4表示由电磁振荡导致的表现相的变化。

图5表示铁系合金的电磁振荡效果。

图6表示电流频率对镁合金粗细(4mmΦ)的影响。

图7表示由急冷凝固法和电磁振荡法得到的金属玻璃的组织结构。

图8表示由急冷凝固法和电磁振荡法得到的金属玻璃的组织结构。

图9表示凝固前的液体状态下的外加电磁振荡时间的效果。

图10表示液体状态下的外加电磁振荡后的无振荡保持时间的影响。

图11表示电磁振荡的外加电流强度的效果。

具体实施方式

以下根据实施例具体说明本发明，但是本发明不限于以下实施例。

实施例1

在本实施例中说明保持容器使用Mo箔的电磁振荡工艺。

1)方法

制作保持容器使用Mo箔的电磁振荡赋予机构，将作为试样的Mg₆₅Y₁₀Cu₂₅(2Φ、12mm)合金放入该保持容器中，用外部加热器将其加热，在550℃、2分钟下熔化后外加10秒钟电磁振荡，外加电磁振荡的同时通过喷水进行水冷却，研究电磁振荡力对金属玻璃形成能力的影响。

2)结果

其结果可以判明，如图1(a)的组织照片和图2(a)的XRD图所示，在以电磁振荡电流为5A、1000Hz、磁场为10T外加电磁振荡的条件下，得到金属玻璃单相。

使磁场成为1T而使电磁振荡力弱时，如图1(b)组织照片所示，金属玻璃相大幅度减少，观察到大量结晶相的核。另外，在图2(b)的XRD图中，除了金属玻璃相的宽峰以外，可以观察到来自结晶相的尖锐的峰。使磁场成为0T而不外加电磁振荡力时，如图1(c)的组织照片所示，只能观察到粗大的结晶相，另外在图2(c)的XRD图中，只能观察到来自结晶相的尖锐的峰。由此可以判明，电磁振荡力可以提高金属玻璃形成能力。

实施例2

在本实施例中说明保持容器使用氧化铝管的电磁振荡工艺。

1)方法

保持容器使用比Mo箔的冷却速度慢的氧化铝管(外径3Φ、内径2Φ)，将作为试样的Mg₆₅Y₁₀Cu₂₅(2Φ、12mm)合金放入该保持容器中，用外部加热器将其加热，在550℃、2min下熔化后外加10秒钟电磁振荡，外加电磁振荡的同时通过喷水进行水冷，研究保持容器使用冷却速度更慢的氧化铝管的场合电磁振荡力对金属玻璃形成能力的影响。

2)结果

图3表示将电磁振荡力固定在磁场为10T、电磁振荡电流为5A、使电磁振荡频率变化为100Hz、1000Hz、5000Hz时的组织照片。如图3(a)所示，电磁振荡频率为100Hz时，不能观察到金属玻璃相，只能观察到结晶相。如图3(b)所示，电磁振荡频率为1000Hz时，在金属玻璃相中观察到大量的结晶相的核。另外由图3(c)可以判明，电磁振荡频率为5000Hz时，得到金属玻璃单相。由此可以判明，电磁振荡频率越高，使金属玻璃形成能力提高的能力越高。

图4表示将电磁振荡电流固定为5A、5000Hz、通过使磁场变化为10T、5T、2T而变化电磁振荡力时的组织照片的变化。如图4(a)所示，磁场为10T时，得到金属玻璃单相，如图4(b)所示，即使磁场成为5T而电磁振荡力减弱，也能够得到金属玻璃单相，但是使磁场成为2T进一步减弱电磁振荡力时，如图4(c)的组织照片所示，金属玻璃相大幅度减少、观察到大量的结晶相的核，由此可以判明出现了结晶相。因此明显看出，电磁振荡力可以提高金属玻璃形成能力。

实施例3

本实施例进行Mg系以外的合金系的效果的确认。

1)方法

为了确认即使对除了Mg₆₅Y₁₀Cu₂₅合金以外的金属材料该工艺也是有效的，对比Mg合金的熔点高800℃左右的(Fe_0.6Co_0.4)₇₂Si₄B₂₀Nb₄合金进行同样的实验，确认本工艺的效果。电流频率的范围是10Hz或其以上，磁场强度的范围是1特斯拉或其以上、电流强度的范围是1×10⁶A/m²或其以上。

2)结果

其结果如图5所示可以明显看出，在不外加电磁振荡的场合，生成许多以黑色识别的结晶，在外加电磁振荡(5A、5000Hz、10T)的场合，结晶减少，促进了玻璃化。由此可以明白，即使对于镁系合金以外的金属材料，由电磁振荡工艺生成金属玻璃也是有效的。

实施例4

本实施例研究Mg系合金中的由增加电流频率产生的金属玻璃形成能力的提高。

1)方法

调查电流频率(5000Hz、50000Hz)对Mg₆₅Y₁₀Cu₂₅合金的由电磁振荡(20A、10T)产生的玻璃化难易程度的影响。

2)结果

用Φ4mm的试样比Φ2mm的试样其直径是其2倍，由于冷却速度变慢，所以难以玻璃化。但是，即使在这样的场合下，如图6所示，可以明显看出，在利用电磁振荡力的工艺中，通过增加电流频率容易玻璃化。由此表明，在用由电磁振荡工艺生成金属玻璃的方法中，用电磁振荡力或电磁振荡频率可以抵消由冷却速度造成的影响。

实施例5

本实施例研究与急冷凝固材料的组织结构的不同。

1)方法

用高分辨率FE-TEM(电解放射性透视电子显微镜)解析两种玻璃的结构，确认晶格像。

2)结果

其结果可以判明，两者有所不同。其不同点在于，由现有的急冷凝固法生成的金属玻璃组织结构由单相的玻璃相构成，而由本发明工艺制成的金属玻璃体的组织结构具有微晶均匀地分散在全部玻璃相中的金属玻璃组织结构。由于通过确认该组织就可以确认由本发明的工艺制成的金属玻璃体，所以通过利用该方法可以容易地将本发明的金属玻璃体和由现有的急冷凝固法制成的金属玻璃区别(判别)开来。也就是说，由本发明的工艺得到的金属玻璃体的特征是具有微晶均匀分散的金属玻璃结构。图7表示微晶形成网格状而均匀地分散在全部玻璃相中的金属玻璃体组织结构。图8表示微级的微晶均匀分散的金属玻璃体的一例。

实施例6

本实施例研究在凝固前的液体状态下的电磁振荡外加时间的效果。

1)方法

研究水冷凝固开始前在加热度约100℃的熔融状态下外加电磁振荡(5A、5000Hz、10T)的时间对Mg₆₅Y₁₀Cu₂₅合金的玻璃化难易程度的影响。

2)结果

该结果如图9所示，水冷前电磁振荡外加时间是0秒时，伴随其后的冷却几乎完全结晶化。电磁振荡外加时间为2.5秒时，虽生成结晶，但是其量非常少。电磁振荡外加时间是10秒时，完成不发生结晶化而完全成为金属玻璃。由此明白，增加在凝固前的液体状态下的电磁振荡外加时间可以提高金属玻璃的形成能力。

实施例7

本实施例研究在液体状态下的外加电磁振荡后的无振荡保持时间的影响。

1)方法

研究在加热度约100℃的熔融状态下外加10秒钟电磁振荡(5A、5000Hz、10T)、其后水冷直至凝固开始的期间内不赋予电磁振荡的停止时间对Mg₆₅Y₁₀Cu₂₅合金的玻璃化难易程度的影响。

2)结果

该结果如图10所示，停止时间为1秒时，伴随其后的水冷稍微生成结晶。停止时间为9秒时，水冷时的结晶生成量增加相当多。停止时间为60秒时，水冷时几乎完全结晶化。因此可以明白，液体状态下的外加电磁振荡后的无振荡保持时间越长，金属玻璃形成能力越低。

实施例8

本实施例研究电磁振荡的外加电流强度的效果。

1)方法

调查在过热度约100℃的熔融状态下外加10秒钟电磁振荡(0～10A、5000Hz、10T)、接着通过水冷开始凝固、其后继续电磁振荡(0～10A、5000Hz、10T)10秒时的由电流变化造成的电磁振荡力对Mg₆₅Y₁₀Cu₂₅合金的玻璃化难易程度的影响。

2)结果

该结果如图11所示，可以明白，由电流强度的增加造成的电磁振荡力的增加可以提高金属玻璃的形成能力。

如以上详述那样，本发明涉及金属玻璃体、其制造方法及其装置，本发明可以提供具有微晶均匀地分散在全部玻璃相中的金属玻璃组织结构的新的金属玻璃体。过去，由于金属玻璃的制法依存于冷却速度，所以不能得到大体积状的原材料，但是通过本工艺，由于难以受到冷却速度的影响，所以可以得到大体积状的原材料。本发明的金属玻璃体可以利用于例如微型机械用的超精密构件和精密机械构件、科里奥里流量计、压力传感器、直线运动执行元件等的高精度测定机器的功能构件等中，另外可以作为相对于飞机和汽车等是轻量、高强度的结构构件而利用。本发明的作用在于，通过电磁振荡提高了玻璃形成能力，可以提供作为轻量、高强度、高功能性的结构构件、高功能性构件而迫切期待的金属玻璃制品的大量生产化技术。

Claims

1.一种大体积状的金属玻璃体的制造方法，其特征在于，通过赋予熔融金属以电磁振荡力的同时在发生电磁振荡下使熔融金属凝固而制造单相的金属玻璃或者具有网格状的微晶均匀地分散在全部玻璃相中的金属玻璃组织结构的大体积状的金属玻璃体，此时，同时外加直流磁场和交流电场而产生电磁振荡，在磁场1特斯拉以上、大于100Hz的电磁振荡频率下，在熔融金属凝固前的液体状态下外加电磁振荡，在发生电磁振荡下生成金属玻璃，通过将试样的表面部和内部的冷却速度相同，使微晶均匀地分散在试样全体。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，增加电磁振荡频率至1000Hz以上。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在凝固前的液体状态下外加电磁振荡。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，金属是具有玻璃形成能力的合金系。

5.一种金属玻璃体的制造装置，其特征在于，具备试样的金属材料的保持容器、该金属材料的加热熔融设备、电磁振荡发生及外加设备、冷却熔融金属的冷却设备、温度计测及控制设备，对熔融金属同时外加直流磁场和交流电场而产生电磁振荡，在磁场1特斯拉以上、大于100Hz的电磁振荡频率下，在熔融金属凝固前的液体状态下外加电磁振荡，在发生电磁振荡下生成金属玻璃。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，电磁振荡发生设备是超导磁体。