TW480289B - Process and apparatus for producing metallic glass - Google Patents

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480289 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Α7 Β7 Ϊ 明“) 發明背景 本發明有關用於製造各種展現優異強度性質之想要形 狀之大塊金屬玻璃（大塊無結晶金屬）之方法及裝置，而 無會合熔融金屬各表面所形成無結晶區域之所謂冷疤。 吾人已提出各種用於製造無結晶材料之方法。此示範 之方法包含藉著淬火硬化呈液體狀態之熔融金屬或合金， 及該結果之淬火金屬（合金）粉末係在低於結晶溫度之一 温度下壓緊以製造具有實際密度之預定輪廓固體之方法； 及藉著淬火硬化一熔融金屬或合金以直接製造一具有預定 輪廓之無結晶材料鑄錠之方法。幾乎全部由此習知方法所 製之無結晶材料具有不充分之小質量，及不可能藉此習知 方法製造一大塊材料。另一用於製造大塊材料之意圖係該 淬火粉末之硬化。然而此意圖迄今仍未能製造一令人滿意 之大塊材料。 例如藉著熔體離心鑄造法、單輥式方法、平面流動鑄 造法等製造小質量之無結晶材料，藉此製造呈薄長條（帶 狀物）形式之無結晶材料，該薄長條之尺寸譬如約2 〇 〇 毫米寬及約3 0微米厚。吾人已企圖使用此無結晶材料供 作一變壓器磁芯材料之目的，但迄今大部分由此方法所製 之無結晶材料尙未在工業上使用。將淬火粉末硬化成形或 壓緊模製成一小質量無結晶材料之技術包含C I p、 Η I P、熱壓合、熱擠出、放電電漿燒結等。然而此技術 ή Μ #微[/』、β輪廓而遭受流動性質不佳之問題及溫度相關 性質之問題’即未能使溫度增加超過璃態轉變溫度。此外 本紙張尺度適用中關讀準（CNs )⑽秘（2獻297公^^ —：---；----— • W (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T -4- 480289 B7 五、發明説明（2 ) ，成形方法涉及很多步驟，及所製造之硬化成形材料遭遇 如大塊材料不足夠之性質。所以此方法仍不適當。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 近來，本發明之發明家發現許多三元無結晶合金，諸 如 Ln —鋁一TM、鎂一Ln — TM、銷一鋁一TM、給 一銘一 TM及鈦一銷一 TM (其中L η係一^稀土族金屬， 及ΤΜ係第VI至VI I I族之過渡金屬）三元系統具有 用於玻璃成形之每秒約1 0 2度絕對溫度之低臨界冷卻速率 ，及可藉著使用模鑄法或高壓模鑄法以大塊形狀製造達約 9毫米之厚度。 然而不管製造方法爲何不可能製造所想要輪廓之大尺 寸無結晶合金材料。有一強烈需要是發展能夠製造大尺寸 無結晶合金材料及具有更低臨界冷卻速率之無結晶合金之 新硬化技術，俾能製造較大尺寸之無結晶金屬材料。 鑑於此狀況，本發明之發明家藉著集中在增加合金成 份數目之效果繼續使用三元合金硏究大塊無結晶合金，每 一成份具有如三元合金之高玻璃成形能力所示範之不同特 定原子尺寸，該高玻璃成形能力主要歸因於該成份原子大 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本 I 及有卻應該 果銘、具冷對， 結 I 統金界彳中 。 鈦系合臨號} 佈 I 金晶之 4 利 分鉻合結低 5 專 寸、銅無較 8 國 尺統 I 之著，美 定系鎳統顯 ο 之 特金 I 系之 4 號 佳合銘金圍 7 4 最銅 I 合範，5 之 I 鈮銅度 5 2 ο 鎳 I I 溫第 9 ^~^ 駄鎮對利 4 之姑一 I 絕專 2 分一銷銘度國一 百鋁、一 ο 美 6 過 I 統鋁 ο 在 A 超銷系 1 1 露第 異現金給至揭利 相發合 I 1 及專 寸家銅駄由，本 尺明 I I 秒率日 小發鎳锆每速於 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 480289 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（3 ) 锆-鋁-鎳-銅合金系統之合金可藉著於水中淬火一石英 管內熔體製造成一尺寸達直徑1 6毫米及長度1 5 0毫米 之大塊無結晶合金材料。 本發明之本發明家亦於美國專利第 5，740，854號及日本專利第A6 — 249254 號中揭露該結果之大塊無結晶合金材料具有高達1 5 0 〇 百萬巴（MP a )之張力強度，而相當於拉伸應力一應變 關係曲線中所伴隨之鋸齒狀塑性滑移之壓縮強度及破裂（ 斷裂），及儘管因鑄造所製成之大塊無結晶合金之大厚度 ，此高張力強度及鋸齒狀塑性滑移現象導致優異之可鍛性 〇 基於上述大塊無結晶合金製造之發現，本發明之發明 家已繼續密集硏究以藉此發展出一種能藉著簡單程序製造 具有各種輪廓之甚至更大尺寸玻璃金屬材料之方法。結果 本發明家提出一藉著真空吸鑄法製造金屬玻璃之方法，其 中可藉著在用水冷卻之模子內瞬間鑄造該熔融金屬材料之 簡單操作輕易地製造具有優異性質之大尺寸無結晶材料。 此藉著真空吸鑄法而揭露於美國專利第 5，740，854號及日本專利第A6 — 249254 號中之金屬玻璃製造方法能夠製造一圓柱狀之大塊無結晶 材料，及如此製成之圓柱狀大塊無結晶材料展現良好之特 性。然而於先前技藝方法中，該水冷式坩堝之底部係以高 速往下移動及該熔融金屬係瞬間鑄造進入一垂直延伸之水 冷式模子內，以藉此獲得該熔融金屬之高移動速度及高淬 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) ( 210X 297^#~ (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 480289 A 7 B7 五、發明説明（4 ) 火速率。 於此製造方法中，該熔融金屬係變成流體而使得該熔 融金屬之表面成爲波浪狀，及隨著接觸外部大氣所增加之 表面積增加該熔融金屬之表面積。於某些極端之案例中， 該熔融金屬在鑄造進入垂直延伸之模子前係流體化變成分 開之大量熔融金屬小滴。所以當該熔融金屬鑄造進入該垂 直延伸之水冷式模子時，該熔融金屬之表面通常互相配合 ，及該所謂冷疤或縫隙係形成在如此配合界面之交界處。 如此，該結果之大塊無結晶材料在此冷疤處蒙受較差之性 質，及因此該大塊無結晶材料整體而言遭受不佳之性質。 此外，該金屬材料在一水冷式爐床中熔化，及縱使該 金屬材料係於熔融狀態中，接觸該爐床之金屬部份係在低 於該金屬材料熔點以下之一溫度。所以接觸該爐床之部份 極可能引起不均勻之成核作用。於上述真空吸鑄法中，此 部份可能引起不均勻成核作用之熔融金屬亦鑄造進入該垂 直延伸之水冷式模子’及在該對應部份中有某種程度之晶 核成形風險。 再者，既然該水冷式坩堝之底部以高速往下移動，該 方法遭受該熔融金屬進入可移動零件等之間所形成間隙而 減少再生率之某種程度危險。於一些案例中，所進入之熔 化材料甚至在此間隙中絆住而導致操作故障、停止、或不 能操作。 發明槪要 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） --^ ^----衣-- . 考 (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

丁 、-='\J 480289 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（5 ) 本發明之一目的係消除上述技術之缺點及提供一金屬 玻璃之製造方法及裝置，使該金屬玻璃在各界面未結晶化 形成所謂冷疤，該熔融金屬表面在各界面藉著接觸其所碰 到之外部大氣冷卻至一低於熔點以下之溫度；及亦無因低 於熔化溫度之熔融金屬經由不均勻之成核作用發展出晶核 之結晶部份。換言之，本發明之一目的係提供一金屬玻璃 之簡單製造方法及簡單製造裝置，而能以高於臨界冷卻速 率之速率選擇性冷卻高於其熔化溫度之熔融金屬之簡單程 序在高再生率下製造想要形狀並展現優異強度性質之大塊 金屬玻璃。 爲達至此目的，本發明提供一想要形狀之大塊金屬玻 璃製造方法，包含步驟： 於爐床中塡入一金屬材料； 藉著使用一能熔化該金屬材料之高能熱源熔化該金屬 材料； 在高於金屬熔點之溫度下壓鑄一熔融金屬，以使該熔 融金屬在高於該熔點之溫度下至少藉著壓縮應力及剪力之 一變形成所想要之形狀，而在壓鑄期間避免冷卻至低於該 金屬材料熔點溫度之熔融金屬表面相遇；及 與該變形同時或於該變形之後在高於該金屬材料臨界 冷卻速率之一冷卻速率下冷卻該熔融金屬，以製造想要形 式之大塊金屬玻璃。 根據本發明亦提供一製造大塊金屬玻璃之方法，其中 在高於該金屬材料熔點之溫度下壓鑄熔融金屬，而不只避 (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 丁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)M規格（膽歸f) 480289 A7 B7 五、發明説明（6 ) 免冷卻至低於該金屬材料熔點溫度以下之熔融金屬表面彼 此會合，亦避免此熔融金屬表面與冷卻至低於該金屬材料 熔點溫度以下之另一表面會合。 於該方法中，該熔融金屬之壓鑄及變形最好在高於該 金屬材料熔點之溫度下用一供滾軋之冷卻式滾輪將該熔融 金屬選擇性地滾軋成板狀或其他想要之形狀而完成。 最好在熔化塡入該爐床之金屬材料後，在熔點溫度以 上且上升超過該爐床之熔融金屬係藉著轉動該冷卻式滾輪 及關於該高能熱源及該轉動冷卻式滾輪移動該爐床而選擇 性地滾軋並同時冷卻，以藉此產生一板狀或其他想要形狀 之金屬玻璃。 亦較佳的是使用一修長形爐床，及藉著使用一修長形 爐床及關於該高能熱源及該轉動冷卻式滾輪移動該爐床而 連續引導高於熔點溫度之熔融金屬之熔化、滾軋及冷卻， 以藉此連續製造一修長形或其他想要形狀之金屬玻璃。 經濟部中央標率局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 滾軋用之冷卻滾輪最好設在對應於具有一熔融金屬排 放機構之爐床之位置，該排放機構由該爐床排放高於該熔 點溫度之熔融金屬，該熔融金屬排放機構係由低熱傳導库 之材料所製成。 亦較佳的是選擇性地轉移高於該金屬材料熔點溫度之 熔融金屬進入設在該爐床附近之模子中所想要形狀之一孔 腔內，而未使該熔融金屬變成流體，及立刻用冷卻之上模 壓鑄該熔融金屬以同時冷卻地將該熔融金屬鍛造成所想要 之形狀而完成該熔融金屬之壓鑄及變形。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規桔（ 210X297公f ) -9- 480289 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（7 ) 於該案例中，在熔化塡入該爐床之金屬材料後，該爐 床及下模最好在該上模下邊移至右側及該上模立刻下降朝 向該下模，以藉此選擇性地將高於熔點溫度之熔融金屬轉 移進入欲壓鑄及冷卻之模子，俾能藉著鍛造製成所想要形 狀之金屬玻璃。 爲達至上述目的，本發明提供一金屬玻璃之製造裝置 ，其包含一用於容納金屬材料之爐床；一於該爐床內熔化 該金屬材料之機制；一壓鑄已藉著該金屬材料熔化機制在 高於該熔化溫度之一溫度下熔化之熔融金屬之機制，以藉 著至少壓縮應力及剪力之一使該熔融金屬變形成所想要之 形狀，而在壓鑄期間避免冷卻至低於該金屬材料熔點溫度 之熔融金屬表面相遇；及與該變形同時或於該變形之後藉 著該壓鑄機制在高於該金屬材料臨界冷卻速率之一冷卻速 率下冷卻該熔融金屬之機制。 於該裝置中，最好壓鑄該熔融金屬而不只避免冷卻至 低於該金屬材料熔點溫度以下之熔融金屬表面彼此會合， 亦避免此熔融金屬表面與冷卻至低於該金屬材料熔點溫度 以下之另一表面會合。 該壓鑄機制最好爲該冷卻機制之兩倍大。 該壓鑄機制最好具有一供滾軋之冷卻式滾輪及一設在 該爐床附近之模子。 在熔點溫度以上且上升超過該爐床之熔融金屬最好係 藉著轉動該冷卻式滾輪及關於該冷卻式滾輪及該熔化機制 移動該爐床及該模子而用該冷卻式滾輪鑄造進入該模子， 本紙張尺度適用中國國家標準（€奶）六4規格（210'/ 297公‘） ' ' -10- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 480289 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（s ) 以藉著該冷卻式滾輪及該模子完成滾軋操作。 該爐床最好係修長形’及藉著關於該冷卻式滾輪及該 熔化機制移動該爐床及該模子而連續地用該冷卻式滾輪及 該模子滾軋及冷卻。 滾軋用之冷卻滾輪最好設在對應於具有一熔融金屬排 放機構之爐床之位置，該排放機構由該爐床排放高於該熔 點溫度之熔融金屬，該熔融金屬排放機構係由低熱傳導率 之材料所製成。 最好該壓鑄機制具有一設在該爐床附近而塡入由該爐 床所排放之熔融金屬之下模，及隨同該下模鍛造塡入該下 模之熔融金屬之上模。 在熔化塡入該爐床之金屬材料後，該爐床及該下模最 好關於該熔化機制及該上模移動直至該上模係在一相對於 該爐床及該下模之位置，及該上模立刻下降或該下模立刻 上昇以藉此由該爐床轉移該熔融金屬進入欲鍛造之模子。 最好該上模係設在對應於具有一熔融金屬排放機構之 爐床之位置，該排放機構由該爐床排放高於該熔點溫度之 熔融金屬，該熔融金屬排放機構係由低熱傳導率之材料所 製成。 最好該上模係設在對應於具有一熔融金屬排放機構之 爐床之位置，該排放機構由該爐床排放高於該熔點溫度之 熔融金屬，該熔融金屬排放機構係由低熱傳導率之材料所 製成。 於本發明中，該片語、冷卻表面〃之、、會合〃狹義地 本紙張尺度適财關家料（CNS ) A4規格（21()Χ29ϋ1 — 一 ' -11 - --Γ--；------ 屬 ' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ 480289 A7 ___________ β7 五、發明説明) 意指 '、冷卻至低於該金屬材料熔點以下溫度之熔融金屬表 面〃之''會合〃。廣義言之，該片語亦包含、、冷卻至低於 該金屬材料熔點以下溫度之熔融金屬表面〃與、、冷卻至低 於該金屬材料熔點以下溫度之其他表面〃會合之情況，諸 如用水冷卻之爐床表面。應注意的是該片語、、冷卻至低於 該金屬材料熔點以下溫度之熔融金屬表面〃係藉著接觸外 部大氣、模子、爐床等冷卻至熔點以下溫度之熔融金屬表 面。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在此所用片語 '、在高於該金屬材料熔點之溫度下壓鑄 變形該熔融金屬，而避免冷卻至低於該金屬材料熔點溫度 以下之表面於壓鑄期間彼此會合〃，不只意指維持在高於 該熔點之溫度由該冷卻爐床澆倒該熔融金屬進入該模子及 隨後壓鑄’而避免藉著流體化或表面波紋成形所造成之冷 卻至低於該金屬材料熔點以下溫度之表面會合所形成之冷 疤。該片語亦包含使用一由諸如石英材料製成之模子，該 模子在高於該金屬材料熔點之溫度下不會因熱受損，及加 熱該下模至接近該熔點溫度，最好加熱至高於熔點溫度， 隨後澆倒用一譬如射頻熱源之高能來源所熔化之金屬，及 維持在高於熔點下之溫度進入該初步加熱之下模，而未形 成任何冷卻至低於該熔點溫度以下之表面；及用冷卻之上 模壓fe ’以藉此在局於臨界冷卻速率之一*速率下實施該壓 鑄及淬火操作。換言之，假如所用金屬材料係一具有極低 臨界冷卻速率之材料，該石英管中所熔化之金屬可直接倒 入及在水中冷卻，而維持其形狀。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X297^^1 ~ -12- 480289 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 _____ B7 五、發明説明（1〇 ) 換言之，當該熔融金屬之壓鑄、變形、壓縮、剪斷未 在高於該臨界冷卻速率之一速率下實施及未避免該冷卻表 面會合時即形成冷疤。當使用具有某一臨界冷卻速率，譬 如每秒攝氏1 0度之金屬時，只有當該熔化狀態及變形及 溫度減少間之時刻達至該預定之臨界冷卻速率（於這情況 中爲每秒高於攝氏1〇度）時；及避免該冷卻表面會合時 可製造無冷疤之一無結晶大塊材料。 在此所用、'想要形狀〃一詞未受限於任何特別形狀， 只要該金屬玻璃材料係藉著使用同步控制及冷卻之各種輪 廓上壓輥或鍛造模子及各種輪廓下壓表面或鍛造模子經過 壓鑄或鍛造製成。示範之形狀包含板片、不特定形狀之板 片、圓柱棒、矩形棒、及不特定形狀之棒。 圖面簡述 第1圖係一流程圖，槪要地顯示根據本發明執行該金 屬玻璃製程所用滾軋型金屬玻璃製造裝置之一實施例。 第2圖係第1圖所示滾軋型金屬玻璃製造裝置中所用 水冷式爐床及模子之上視圖。 第3圖槪要地顯示該滾軋型金屬玻璃製造裝置中之板 形無結晶大塊材料之製造實施例，其中一電弧極係用作該 熱源。第3 a圖係熔化該金屬材料之方法之槪要視圖，及 第3 b圖係滾軋及冷卻該熔融金屬之方法之槪要視圖。 第4 a及4 b圖係根據本發明滾軋型金屬玻璃製造裝 置另一實施例之基本零件之局部橫截面圖及局部上視圖。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

氏張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規枱（210父297公& ) : 經濟部中央標準局員工消費合作社印袋 480289 A7 B7 五、發明説明（n ) 第5圖係一流程圖，槪要地顯示根據本發明執行該金 屬玻璃製造方法所用緞造型金屬玻璃製造裝置之實施例。 第6圖槪要地顯示該鍛造型金屬玻璃製造裝置中之板 形無結晶大塊材料之製造實施例，其中一電弧極係用作該 熱源。第6 a圖係熔化該金屬材料之方法之槪要視圖，及 第6 b圖係鍛造及冷卻該熔融金屬之方法之槪要視圖。 第7圖係取自本發明範例1 4中所製 Z r 55A 1 i〇C U3qN i 5合金材料橫向部分中心區域之 片段之X射線衍射圖案。 第8圖係取自本發明範例1 4中所製 Z r 5 5 A 1 i。C u 3 〇 N i 5合金材料橫向部分中心區域之 片段之差動掃描量熱曲線。 第9圖係一顯示本發明範例1 4中所製 Z r 55A 1 "C u3〇N i 5合金材料橫向部分中心區域中 之金屬結構顯微照片。 主要元件對照表 10 金屬玻璃製造裝置 12 爐床 12a 壁凹 13 滾輪鑄造區段 13a 壁凹 14 水冷式電極 14a 接合器 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公f ) — _^II.----ΦΙ — * * (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T -14- 480289 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（12 ) 15 步級馬達 16 水冷式滾輪 16a 熔融金屬排放機構 17 驅動馬達 18 冷卻水源 2 0 真空爐室 22 爐床移動機構 23 驅動馬達 24 電弧電源 2 6 感測器 2 8 氣源 3 0 擴散泵 3 2 旋轉泵 3 4 氣源 3 6 電漿電弧 3 7 部份 3 8 熔融金屬 39 無結晶性大塊材料 50 鍛造型金屬玻璃製造裝置 5 2 下模 5 2a 孔腔 5 4 上模 54a 熔融金屬排放機構 56 上模移動機構 — _II------§1 — . 會 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（ 210x 297公f) -15- 480289 A7 __ B7 五、發明説明（13 ) 5 7 驅動馬達 發明之詳細敘述 參考所附圖面中所示較佳實施例詳細敘述用於製造本 發明金屬玻璃之方法及裝置。 於本發明之金屬玻璃製造方法中，一爐床，譬如一呈 壁凹形式之水冷式銅製爐床係充塡有一金屬材料，該金屬 材料最好具有高無結晶化性質之金屬粉末或顆粒之混合物 。其次，在抽空該爐室之後及維持該真空、或在減少壓力 下、或在有或無強制冷卻之爐床下用一惰氣置換該爐室之 後藉著譬如弧形熱源之一高能熱源熔化該金屬材料。（比 較於在大氣壓力下之鑄造方法，於真空中熔化時由於缺乏 對流有助於延遲該熔融金屬之冷卻。譬如可藉著電子束熔 化該金屬。） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 其次，超過該金屬材料熔點溫度以上之熔融金屬係轉 移進入該鑄型腔內。更可用作說明的是於該水冷式爐床之 案例中，超過該熔點溫度之熔融金屬係藉著用一新模子直 接將該熔融金屬壓入該爐床或藉著將該熔融金屬質量轉移 進入該鑄型腔並隨之壓鑄而選擇性地轉移進入該鑄型腔。 於該熔融金屬之如此轉移至該鑄型腔上時，應避免接觸大 氣之熔融金屬表面相遇，及應避免該熔融金屬流體化或表 面橫向擺動。當該熔融金屬壓入該鑄型腔時，至少壓縮應 力及剪力之一係在高於該熔化溫度之一溫度下施加至該熔 融金屬，用於使該熔融金屬變形成所想要之形狀，及在該 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（21〇'/297公釐） -16- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 480289 kl ___ B7 __ 五、發明説明（14 ) 變形之後或與該變形同時該熔融金屬在高於該熔化溫度之 一溫度下以高於該金屬材料臨界冷卻速率之一速率冷卻。 例如，於一實施例中，在熔點溫度以上且上升超過該 爐床之熔融金屬係藉著一冷卻式（水冷式）滾輪選擇性地 同時冷卻滾軋成一板形或其他想要形狀之鑄錠，該滾輪係 放在該爐床上供（金屬）滾軋（本方法稱爲（金屬）滾軋 法）。於該方法中，該爐床係關於該轉動供滾軋之冷卻式 滾輪移動。當使用一修長形爐床時，藉著高能熱源與該爐 床呈相對移動關係地連續熔化該爐床中之金屬材料，及在 高於該熔點溫度之連續熔化金屬係藉著供滾軋之連續轉動 冷卻式滾輪連續滾軋及冷卻，以製造一板形或其他想要形 狀之鑄錠。應注意的是供滾軋之冷卻式滾輪最好在對應該 爐床之位置設有一由低熱量傳導率之材料所製成之熔融金 屬排放機構，以藉此由該爐床排放高於該熔點溫度之熔融 金屬進入該新模子表面（滾軋表面）。 於另一實施例中，於該爐床內溫度高於該金屬材料熔 點之熔融金屬係選擇性地轉移進入該模子之下半部，該模 子具有一設在該爐床附近之想要形狀之孔腔，而不會造成 該熔融金屬之流體化或表面橫向擺動，及馬上用與該下模 孔腔配合之該模子冷卻上半部壓鑄該熔融金屬，用於壓鑄 鍛造該熔融金屬，或另一選擇是可與該緞造同時地冷卻該 模子（該方法在下文稱爲鍛造法）。於該方法中，該爐床 及下模係關於該高能熱源及該上模移動以對齊該下模及上 模，及藉著下降該上模或上昇該下模咬合該下及上模以在 本紙張尺度適用中國國家標準（〇奶）六4規格（210、/ 297公1) 一 — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

480289 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（15 ) 高於熔點之溫度及同時快速冷卻該模子下壓鑄鍛造該下模 中之熔融金屬。應注意的是該上模最好在對應該爐床之位 置設有一由低熱傳導率之材料所製成之熔融金屬排放機構 ’以藉此由該爐床排放局於該熔點溢度之溶融金屬進入該 下模孔腔。 如上所論，本發明之第一目的係無冷疤地製造所想要 最終形狀之大塊無結晶材料，及因此無鑄造缺陷；及除了 第一目的外，第二目的係製造一無源自不均勻成核作用之 晶核之大塊無結晶材料。所以，爲達至此目的之方法未受 限於上述方法及可採用任何方法，只要高於熔點溫度之熔 融金屬可藉著壓鑄該熔融金屬以引導壓縮應力及/或剪力 至該熔融金屬而選擇性地形成最終想要之形狀，而避免已 藉著流體化或表面橫向擺動接觸大氣之熔融金屬表面之會 合，或避免先前熔融金屬液流與隨後熔融金屬液流會合。 例如，大部份較佳方法係使用一輕浮裝置等，其中該 金屬材料係於未接觸狀態中熔化及維持在高於熔點之溫度 下；及使用冷坩堝（凝殼熔煉）裝置等，其中該金屬材料 係於一類似該未接觸狀態之狀態中熔化及維持在高於熔點 之溫度下。一組合式模具之各部分，譬如一模子之二部分 係以未接觸狀態或以類似該未接觸狀態之狀態移向維持在 一高於熔點溫度之熔融金屬，以藉此將該熔融金屬夾住及 壓成所想要之最終形狀。於另一選擇方法中，按照該熔融 金屬之類型由諸如碳、鎳、鎢、陶瓷等材料選擇一種未在 高於該金屬材料之熔點溫度下熔化、未與該熔融金屬反應 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

-18 - 480289 A7 — 五、發明説明（16 ) 、及具有優異機械強度之材料，或一種不因高溫加熱及快 速冷卻而受損之材料，及該模子之下半部係由如此選擇之 材料所製成。該金屬材料係塡入該下模、熔化、及在該金 屬材料熔融供壓鑄成形後用該上模立即壓鑄。與該壓鑄同 時’該上及下模可用諸如氣體或水之冷卻劑冷卻，以製造 所想要最終形狀之大塊無結晶材料。於此一案例中，較佳 的是在該金屬熔化期間不冷卻該下模及最好在該熔化完成 之後開始冷卻該下模，及於此一案例中只要該下模可維持 其溫度接近該熔點即可由任何材料製成該下模。譬如，該 下模可由高傳導率之材料或低傳導率之材料製成。 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 亦應注意的是於上述金屬滾軋方法中，該金屬滾軋可 藉著二滾輪金屬滾軋方法實施，而能製造一具有想要表面 型式之大塊無結晶材料。於單滾輪金屬滾軋方法中，可藉 著供金屬滾軋之冷卻式滾輪完成該滾軋及冷卻，不只藉著 該爐床於一方向中相互移動，亦可在該水平面內轉動該爐 床，以致該滾輪可在不同方向中移動。於該鍛造方法中， 該爐床及下模可在該水平面內轉動，除了其於一方向中之 相互移動外。 如此製成一板形或其他形狀之大塊無結晶材料，亦即 一大尺寸之金屬玻璃大塊材料。如此製成之未經歷不均勻 硬化之大尺寸金屬玻璃大塊材料係一高密度之大塊無結晶 材料，該材料無冷疤及其他鑄造缺陷、無源自不均勻成核 作用之晶核、及具有均勻之強度性質，特別是耐撞擊強度 。再者，如此製成之大尺寸金屬玻璃大塊材料已立刻製成 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規桔（210X297公# ) -19- 480289 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（17 ) 適於其用途之最後想要形狀，及不須進一步處理。 當一金屬材料在一金屬爐床中熔化時，特別是在一水 冷式銅製爐床中熔化以獲得高於該金屬材料熔點溫度之熔 融金屬，接觸該爐床之熔融金屬部份不可避免地冷卻至低 於該熔化溫度之一溫度，及該部份熔融金屬引起不均勻之 成核作用而出現晶核。所以該結果之大塊材料極可能爲一 呈現結晶相之大塊無結晶材料。縱使該結晶相呈現於該大 塊無結晶材料中，只要該材料具有充分之機能及無冷疤及 其他鑄造缺陷，該材料可用作一具有無結晶相機能性及結 晶相機能性之機能性材料，亦即當作一梯度材料。此機能 性梯度材料亦在本發明所製造無結晶大塊材料之範圍內。 本發明可應用於幾乎任何元素所結合之合金，包含上 述一*兀口金、諸如銷一銘一錬一銅、銷一欽一銘一錬一銅 、锆一鈮一鋁一鎳一銅、及鉻一鋁一鎳一銅一鈀合金之锆 基合金、及包含四或多成份以形成該無結晶相之其他多成 份合金’只要該合金可使用諸如弧形熱源之高能熱源熔化 。當此合金係用作本發明之金屬材料時，較佳的是使用粉 末或顆粒形式之合金以幫助藉著高能熱源快速熔化該合金 。然而該合金之形式未受限於此等形式，及所用金屬材料 可爲任何形式，只要可能快速熔化。異於粉末及顆粒之示 範形式包括線材、鋼帶、鋼筋、及鑄錠，依所使用之爐床 ，特別是水冷式爐床及高能熱源可適當地選擇任何想要形 式之金屬材料。 本發明所用之高能熱源未受限於任何特別型式及可使 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規桔（210X297公釐） I-1 ^ •衣 II - - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、V0 -20- 480289 經 濟 部 中 央 h 準 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 A7 B7 五 、發明説明（18 ) 1 1 用 任何 熱 源 ， 只 要 其 能 熔 化 該 爐 床 或 水冷 式 爐 床 中 所 塡 入 1 1 之 金 屬 材 料 〇 典 型 之 高 能 熱 源 包含 弧 形 熱 源 、 電 漿 熱 源 1 1 電 子 束 Λ 及 雷 射 〇 當 使 用 此 熱 源 時 每 一 爐 床 或 水 冷 式 爐 請 1 床 可 提 供 單 —* 熱 源 或 多 重1 熟源 〇 先 閱 讀 I I 本 發 明 製 造 -- 金 屬 玻 璃 之 方 法 及 裝 置 之 基 本 構 造 係 如 背 面 之 上 述 〇 其 次 敘 述 具 體/ 化本發E 泪方法之金屬玻璃製造裝簡 1 〇 注 意 事 1 1 第 1 圖 係 —* 流 程 圖 槪 要 地 顯 示 根 據 本 發 明 執 行 該 金 項 再 1 蠢 屬 玻 璃 製 造 方 法 所 用 金 屬 滾 軋 型 金 屬 玻 璃 製 造 裝 置 之 一 實 寫 本 變 I 施 例 〇 頁 、^〆 1 1 1 如 第 1 圖 所 示 該 滾 軋 型 金 屬 玻 璃 製 造 裝 置 1 0 包 含 1 1 一 具 有 預 定 輪 廓 之 壁 凹 之 水 冷 式 銅 製 爐 床 ( 下 文 稱 爲 —^ 水 1 1 冷式 爐 床 ) 1 2 5 譬 如 — 呈 粉 末 或 顆 型 式 之 金 屬 材 料 係 訂 I 塡 入 該 壁 凹 9 一 滾 輪 鑄 模 區 段 1 3 係 由 該 水 冷 式 爐 床 1 2 1 1 I 之 外 圍 伸 出 一 用 於 電 弧 熔 化 該 金 屬 材料 之 水 冷 式 電 極 ( 1 1 鎢 極 ) 1 4 位 於 該 水 冷 式 爐 床 1 2 中 及 —- 用 於 滾 軋 之 水 1 1 冷 式 滾 輪 1 6 俾 能 滾 軋 由 該 水 冷 式 爐 床 1 2 上 升 至 該 滾 • | 輪 鑄 模 區 段 1 3 且 已 電 弧 熔 化 而 高 於 該 熔 點 溫 度 之 熔 融 金 1 I 屬 以 形 成 一 板 形 鑄 錠 及 於 滾 軋 同 時 在 高 於 該 金 屬 _r. r 材 料 ( 1 •1 熔 融 金 屬 ) 本 質 之 臨 界 冷 卻 速 率 之 一 速 率 下 迅 速 地 冷 卻 該 1 金 屬 材料 ; 一 用 於供 給 冷卻水 至 該 水 冷 式 爐 床 1 2 > 該 水 I 冷 式 電 極 1 4 Λ 及 藉 著 水 循 環 供 滾 軋 之 水 冷 式 滾 輪 1 6 之 1 1 冷 卻 水 源 1 8 一 用 於 容 納 該 水 冷 式 爐 床 1 2 該 水 冷 式 1 1 電 極 1 4 Λ 及 用 於 滾 軋 之 水 冷 式 滾 輪 1 6 之 真 空 爐 室 2 0 1 1 及 —. 爐 床 移 動 機 構 2 2 用 以 於 真 空 爐 室 2 0 內 在 箭 頭 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規桔（210X29?公釐） -21 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 480289 A7 ___ 五、發明説明（19 ) b方向（水平方向）中移動設有該滾輪鑄模區段1 3之水 冷式爐床1 2，而與用於滾軋之水冷式滾輪1 6在⑸頭a 方向中之旋轉同步。 該供滾軋之水冷式滾輪1 6係藉著一驅動馬達1 7轉 動，以於該滾輪鑄模區段1 3及該供滾軋之水冷式滾輪 1 6之間選擇性地滾軋及迅速地冷卻高於該熔點溫度而由 該水冷式爐床1 2上升之熔融金屬，及建造該爐床移動機 構2 2以便藉著一驅動馬達2 3驅動至水平地移動該水冷 式爐床1 2，而與該供滾軋之水冷式滾輪1 6同步旋轉。 雖然該供滾軋之水冷式滾輪1 6係藉著第1圖實施例中所 示驅動馬達1 7旋轉，第1圖中所示實施例並非僅有之情 況及本發明可能藉著一異於此機構之機構轉動。譬如，該 供滾軋之水冷式滾輪1 6可藉著諸如一可控制壓力之彈簧 之偏向裝置（未示出）保持與該水冷式爐床12壓力接觸 ，及該供滾軋之水冷式滾輪1 6可藉著該供滾軋之水冷式 滾輪1 6及該水冷式爐床1 2間之摩擦轉動，而對應於該 水冷式爐床1 2藉著該爐床移動機構2 2之水平移動。該 水冷式電極1 4係連接至一電弧電源2 4。該水冷式電極 1 4係安排在一離開該水冷式爐床1 2壁凹1 2 a深度方 向之一微小角度，及安排該電極1 4以便能藉著一步級馬 達1 5於X，Y及z方向中控制。爲使該水冷式爐床1 2 中之金屬材料及該水冷式電極1 4間之間隙（於Z方向中 )保持在一不變之距離，可用一半導體雷射感測器2 6偵 測該金屬材料之位置，以藉著馬達1 5自動地控制該水冷 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規枱（2丨〇>< 297公^ —^-------衣-- 雒 , (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、11 22 - 480289 kl B7 _____ 五、發明説明（2〇 ) 式電極1 4之移動。當該電弧極1 4及該金屬材料間之間 隙不一致時，所建立之電弧將不安定，導致該熔化溫度之 不一致。一用於排放冷卻氣體（譬如氬氣）之噴嘴可設在 該水冷式電極1 4之電弧產生位置附近，以排放由一氣源 (一鋼製氣瓶）2 8所供給之冷卻氣體，藉此在加熱熔化 之後促進該熔融金屬之快速冷卻。 該真空爐室2 0具有一由S U S不銹鋼製成之水冷式 夾套結構，及藉著供抽空之排氣孔連接至一油擴散真空泵 (擴散泵）30及油旋轉真空泵（旋轉泵）3 2。該真空 爐室2 0具有與一氣源（一鋼製氣瓶）3 4互通之氬氣進 氣口，以便在抽真空之後能用該惰氣沖洗該環境空氣。冷 卻水源1 8已用一冷卻劑冷卻來回流通之冷卻水，及然後 送出如此冷卻之冷卻水至該水冷式爐床1 2、該水冷式電 極1 4、及該供滾軋之水冷式滾輪1 6。 經濟部中央標率局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 於第1圖箭頭b所示方向（水平方向）中移動該水冷 式爐床1 2之爐床移動機構2 2未受限於任何特定機構， 及可使用該技藝中用於變位或相互移動之習知任何機構， 譬如使用滾珠螺紋之一傳動螺桿及一活動螺帽、諸如氣缸 之氣壓機構、及諸如液壓缸之液壓機構。 其次參考第1 ，2及3圖敘述根據本發明藉著滾軋系 統製造一金屬玻璃之方法。 第2圖係第1圖所示該水冷式爐床及該滾輪鑄模區段 (供滾軋之模子）1 3之一槪要上視圖。第3 a圖係於使 用電弧熔融之滾軋型金屬玻璃製造裝置之板形無結晶大塊 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公f ) -23- 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 480289 A7 ______ B7 ___________ 五、發明説明（21 ) 材料製造方法中該金屬材料熔化步驟之一槪要橫截面圖。 第3 b圖係該步驟之一槪要橫截面圖，其中該熔融金屬係 用該水冷式爐床1 2之供滾軋水冷式滾輪1 6及該滾輪鑄 模區段1 3滾乳及冷卻。 首先用該驅動馬達1 7轉動供滾軋之水冷式滾輪1 6 ’及用驅動馬達2 3與該供滾軋之水冷式滾輪1 6之旋轉 同步地驅動該爐床移動機構2 2，以移動該水冷式爐床 1 2至第3 a圖所示之最初設定位置。然後該金屬材料（ 粉末、顆粒、結晶）係塡入該水冷式爐床1 2之壁凹 1 2 a中。這時於X，Y及z方向中藉著該感測器2 6及 馬達15經由一接合器14a (看第3a及3b圖）調整 該水冷式電極1 4之位置，及該水冷式電極1 4及該金屬 材料（於Z方向）間之距離係調整至一預定距離。 然後用該擴散泵3 0及旋轉泵3 2抽空該爐室2 0達 一譬如5 X 1 0 — 4巴之高度真空（使用液態氮收集器）， 及由氬氣源3 4供給氬氣至該爐室2 0以用氬氣沖洗該爐 室2 0。這時用來自該冷卻水源1 8所供給之冷卻水冷卻 該水冷式爐床1 2、該水冷式電極1 4、及該供滾軋之水 冷式滾輪1 6。 當完成上述之製備時，打開該電弧電源2 4以在該水 冷式電極1 4頂端及該金屬材料之間產生一電漿電弧3 6 ，俾能完全地熔化該金屬材料而形成熔融合金3 8 (看第 3 a圖）。然後關掉該電弧電源2 4以熄滅該電漿電弧 3 6。同時打開該驅動馬達1 7及2 3以於第3 b圖所示 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規栳（210X297公1*7 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

24- 480289 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 kl B7 五、發明説明（22 ) 箭頭b方向中在預定速率下藉著該爐床移動機構2 2水平 移動該水冷式爐床1 2，及在一定旋轉速率下於箭頭a方 向中與該水冷式爐床12之水平移動同步地轉動該供滾軋 之水冷式滾輪1 6。如此高於該熔點溫度而上升超過該水 冷式爐床1 2之熔融金屬係藉著該供滾軋之水冷式滾輪 1 6選擇性地轉移進入該水冷式爐床1 2之滾輪鑄模區段 13中之孔腔（壁凹）13a ，及該鑄型腔13a中如此 轉移之金屬係藉著以一預定壓力將該熔融金屬夾在及壓鑄 於該滾輪鑄模區段1 3及該供滾軋之水冷式滾輪1 6之間 而同時冷卻地滾軋及壓鑄。如此藉著該供滾軋之水冷式滾 輪1 6將該金屬液體（熔融金屬）3 8同時冷卻地滾軋成 一薄板’及因此該熔融金屬係在一高冷卻速率下冷卻。既 然當該熔融金屬3 8滾軋成最後類似平板之形狀時係在高 於該臨界冷卻速率之一速率下冷卻，該熔融金屬遭受一快 速硬化以在該滾輪鑄模區段1 3中變成最後想要平板形狀 之無結晶大塊材料3 9。 如此獲得呈板形之無結晶大塊材料3 9係一種由高於 該金屬材料熔點溫度之熔融金屬所選擇性形成者（上升超 過該水冷式爐床1 2之熔融金屬部份最好係高於該熔點溫 度之熔融金屬），而完全無在該水冷式爐床12底部附近 之溫度低於該金屬材料熔點之熔融金屬部份3 7及極可會g 引起不均句之成核作用者，及因此形成該結晶相。此外， 該板形無結晶大塊材料3 9係同時冷卻地由該熔融金屬立 刻形成最後之板形，故無任何流體化或表面橫向擺動。所 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210'〆 297公1 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、-口 Γ -25- 480289 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（23 ) 以均勻地冷卻及硬化該熔融金屬，及該結果之大塊材料 3 9係無源自不均勻硬化或不均勻成核作用以及諸如冷瘤 之鑄造缺陷之結晶相。 於第3 a及3 b圖所示實施例中，避免該水冷式爐床 1 2底部附近低於該熔點溫度之熔融金屬部份3 7進入最 後之產品，及可靠地製成一高強度之板形無結晶大塊材料 3 9。然而於該實施例中，一些溫度高於該金屬材料熔化 溫度之熔融金屬3 8係保留在該水冷式爐床1 2之壁凹 1 2 a內，及在該板形無結晶大塊材料3 9之製造中不使 用此熔融金屬3 8，這將減損其效率。所以，於本發明之 另一實施例中，如第4 a圖所示該供滾軋之水冷式滾輪 1 6係設有一呈突出部份形式之熔融金屬排放機構1 6 a ，該排放機構1 6 a係在該水冷式爐床1 2壁凹1 2 a之 對應位置由低熱量傳導率之材料所製成，以藉此選擇性地 由壁凹1 2 a排放高於熔點溫度之熔融金屬及防止不均勻 成核作用。藉此有效地利用該水冷式爐床1 2中高於熔點 溫度之熔融金屬3 8。於此實施例中，構成該熔融金屬排 放機構1 6 a之突出部份係初步加熱至接近該熔融金屬熔 化溫度之一溫度。 如第4 b圖所示，當該水冷式爐床1 2 (亦即該壁凹 12a)包含一修長形壁凹i2a (半圓柱形輪廓），及 具有該孔腔1 3 a之滾輪鑄模區段1 3係設在該爐床1 2 之任一側面或兩側時，可用該水冷式電極丨4連續熔化該 水冷式爐床1 2中之金屬材料，及高於熔點溫度之熔融金 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公赞） — -^ ___----會 II • - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、11 -26- 480289 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（24 ) 屬可藉著該供滾軋之水冷式滾輪1 6選擇性地轉移進入該 水冷式爐床1 2滾輪鑄模區段1 3之孔腔1 3 a中供同時 冷卻地連續滾軋。如第4 a圖之案例中’本實施例之供滾 軋之水冷式滾輪1 6可能設有一熔融金屬排放機構1 6 a ，比方在其外圍設有一預定長度之背脊形式之熔融金屬排 放機構1 6 a，以選擇性及有效地排放該水冷式爐床1 2 中高於該熔點溫度之熔融金屬至孔腔1 3 a及防止不均勻 之成核作用。如上述呈背脊形式之熔融金屬排放機構 1 6 a最好係由低熱量傳導率之材料製成’及更好該熔融 金屬排放機構1 6 a係初步加熱至接近該熔融金屬熔化溫 度之一溫度。 於根據本發明之滾軋型金屬玻璃製造方法中，該滾輪 鑄模區段1 3係與該水冷式爐床1 2 —體成形。代替與該 水冷式爐床1 2 —體成形之滾輪鑄模區段1 3，另一滾軋 滾輪可設在該供滾軋之水冷式滾輪1 6下邊以構成一對滾 輪滾軋系統。於此一案例中，滾軋所製成之板形無結晶大 塊材料之剖面可藉著改變譬如該孔腔輪廓之下滾輪輪廓而 變化成各種形狀，未受限於長方形。 於上述實施例中，該供滾軋之水冷式滾輪1 6使其旋 轉軸停留於相同位置地轉動，及實質上固定該水冷式電極 1 4之水平面中位置。該水冷式爐床1 2係在其水平面內 移動。本發明未受限於此一實施例，及另一選擇是該供滾 軋之轉動水冷式滾輪1 6及該水冷式電極1 4可能於水平 方向中彼此平行地移動，及該水冷式爐床1 2可能固定在 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規枱（210x 297^>i~y -------會—I ·- - f (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T -27- 480289 A7 B7 ___ —___ 五、發明説明（25 ) —位置。 雖然與該水冷式爐床1 2 —體成形之滾輪鑄模區段 1 3可能如圖面所示形成有一孔腔1 3 a ，及該雙滾輪系 統之下滾筒亦可形成有該孔腔1 3 a ，本發明未受限於此 型式及未必須要設有該孔腔，只要充分滾軋該熔融金屬 3 8° 於上述實施例中，該供滾軋之水冷式滾輪1 6強烈地 水冷卻，及未強制冷卻該滾輪鑄模區段1 3及雙滾軋系統 之下滾筒。當然可強制冷卻該滾輪鑄模區段1 3及雙滾軋 系統之下滾筒。此外用冷卻水強制冷卻該水冷式爐床1 2 、該水冷式電極1 4、及該供滾軋之水冷式滾輪1 6。本 發明未受限於此實施例，及可使用其他冷卻媒介（冷卻劑 )，諸如一冷卻劑氣體。 本發明之滾軋型金屬玻璃製造方法及其所用裝置基本 上如上所述。 其次詳細敘述根據本發明之鍛造型金屬玻璃製造方法 及其所用裝置。 經濟部中央標率局負工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第5圖係一流程圖，槪要地顯示根據本發明執行該金 屬玻璃製造方法所用鍛造型金屬玻璃製造裝置之一實施例 〇 如第5圖所示，鍛造型金屬玻璃製造裝置5 0係類似 於第1圖所示滾軋型金屬玻璃製造裝置1 〇，除了高於熔 點溫度之熔融金屬係於設在該水冷式爐床1 2附近之下模 5 2及迅速冷卻上模5 4間壓鑄成型（鍛造、或模鑄鍛造 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) /\4^桔（210Χ 297$Ί1 ―一 _ 28 · 480289 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（26 ) )’該上模54代替與該水冷式爐床12—體成形之滾輪 鑄模區段1 3及該供滾軋之水冷式滾輪1 6。相同之參考 數字係用於該裝置5 0及該裝置1 〇之共同元件，及省略 其說明。 如第5圖所示，鍛造型金屬玻璃製造裝置5 0包含一 水冷式爐床12;—水冷式電極14;一設在該水冷式爐 床1 2附近具有所想要最後輪廓孔腔5 2 a之下模5 2 ; 一由該水冷式爐床1 2排放高於該熔點溫度之熔融金屬進 入該下模5 2孔腔5 2 a之熔融金屬排放機構5 4 a ，而 避免不均勻之成核作用；一與該下模5 2孔腔5 2 a配對 之上模5 4，以壓鑄模製該孔腔5 2 a中高於熔點溫度之 熔融金屬，而同時以高於該金屬材料（熔融金屬）本質臨 界冷卻速率之一速率淬火該熔融金屬；一藉著水循環供給 冷卻水至該水冷式爐床1 2、該水冷式電極1 4、及該上 模5 4之冷卻水源1 8 ; —容納該水冷式爐床1 2、該水 冷式電極1 4、及該上模5 4之真空爐室2 0 ; —在箭頭 b方向中（水平方向）於真空爐室2 0移動與該下模5 2 一體成形之水冷式爐床1 2之爐床移動機構2 2，以便該 下模5 2之位置正好設定在該上模5 4下方；及一在箭頭 c方向中（垂直方向）於真空爐室2 0移動該上模5 4之 上模移動機構5 6，以藉此用設在該上模5 4之熔融金屬 排放機構5 4 a選擇性地排放該水冷式爐床1 2 (與該下 模5 2 —體成形，而已移至該壓鑄位置）內高於該熔點溫 度之熔融金屬進入該下模5 2孔腔5 2 a中，及選擇性地 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210'乂 297公系^~ — -29- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

480289 A7 — B7 五、發明説明（27 ) 壓鑄（鍛造）高於該熔點溫度之熔融金屬進入孔腔5 2 a 中而同時淬火。用驅動馬達5 7驅動該上模移動機構5 6 以垂直移動該上模5 4。 其次參考第5及6圖敘述根據本發明之鍛造型金屬玻 璃製造方法。 第6 a圖係該金屬材料熔化步驟之一槪要橫截面圖， 其中在使用電弧熔融方法之鍛造型金屬玻璃製造裝置中製 造所想要最終形狀之無結晶大塊材料。第6 b圖係該步驟 之一槪要橫截面圖，其中該熔融金屬係於該上模5 4及與 該水冷式爐床1 2 —體成形之下模5 2間鍛造及冷卻。 於鍛造型金屬玻璃製造裝置5 0中，該上模移動機構 5 6及該爐床移動機構2 2係分別用驅動馬達5 7及2 3 驅動’以移動與該下模5 2 —體成形之水冷式爐床1 2及 該上模5 4至如第6 a圖所示之最初位置。如於滾軋型金 屬玻璃製造裝置1 0之案例中，該金屬材料然後塡入該水 冷式爐床1 2中之壁凹1 2 a ，藉此完成藉著鍛造準備該 金屬玻璃之製造。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在完成此製備後，如於滾軋型金屬玻璃製造裝置1 〇 之案例中打開該電弧電源2 4以在該水冷式電極1 4頂端 及該金屬材料之間產生一電漿電弧3 6，俾能完全地熔化 該金屬材料而形成熔融合金38 (看第6a圖）。然後關 掉該電弧電源2 4以熄滅該電漿電弧3 6。同時打開該驅 動馬達2 3以於第6 b圖所示箭頭b方向中在一定速率下 藉著該爐床移動機構2 2水平移動至正好在該上模5 4下 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（21〇Χ 297公釐） -30- 480289 A7 B7 五、發明説明（28 ) 方之位置。這時驅動馬達5 7以於箭頭c方向藉著該上模 驅動機構5 6降下該上模5 4。 當該上模5 4下降時，該熔融金屬排放機構5 4 a由 該水冷式爐床1 2選擇性地排放高於熔點溫度之熔融金屬 ，及如此排放之熔融金屬係強制地壓入與該水冷式爐床 1 2 —體成形之下模5 2中所想要最終形狀之孔腔5 2 a 。藉著該熔融金屬排放機構5 4 a由該水冷式爐床1 2所 排放及強制地壓入該孔腔5 2 a之熔融金屬係完全無在該 水冷式爐床1 2底部附近之熔融金屬部份3 7，該部份 3 7之溫度低於該金屬材料之熔點及極可能引起不均勻之 成核作用，及因此形成該結晶相，無該部份3 7可防止諸 如該無結晶大塊材料之不均勻成核作用之缺陷。應注意的 是呈突出部份或背脊形式之熔融金屬排放機構5 4 a最好 係由低熱量傳導率之材料製成，及更好該熔融金屬排放機 構5 4 a係初步加熱至接近該熔融金屬熔化溫度之一溫度 〇 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 該上模5 4繼續下降及會合該下模5 2，及該上模 54與該下模5 2孔腔5 2 a咬合。藉此該孔腔5 2 a中 高於熔點溫度之熔融金屬係於夾在該上及下模5 4及5 2 之間時以一預定壓力壓鑄。換言之，藉著壓縮應力鍛造該 熔融金屬而同時藉著該水冷式上模5 4快速冷卻。該金屬 液體（熔融金屬）3 8係如此藉著該上及下模5 4及5 2 隨同該冷卻操作壓鑄（鍛造）成所想要之最終形狀，及藉 此實現該熔融金屬之高冷卻速率。既然該熔融金屬3 8當 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公# ) -31 - 480289 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（29 ) 其壓鑄（鍛造）成最後之板形時係在高於該臨界冷卻速率 之一速率下冷卻，該熔融金屬遭受快速硬化以變成最後想 要薄板形之無結晶大塊材料3 9。 如此獲得呈板形之無結晶大塊材料3 9係一種由高於 該金屬材料熔點溫度之熔融金屬所選擇性形成者，而完全 無在該水冷式爐床1 2底部附近之溫度低於該金屬材料熔 點之熔融金屬部份3 7，及該部份3 7極可能引起不均勻 之成核作用及因此形成該結晶相。此外，該板形無結晶大 塊材料3 9係同時冷卻地由該熔融金屬立刻形成最後之板 形，故無任何流體化或表面橫向擺動。所以均勻地冷卻及 硬化該熔融金屬，及該結果之大塊材料3 9係無源自不均 勻硬化或不均勻成核作用以及諸如冷疤之鑄造缺陷之結晶 相。 於上述實施例中，實質上固定該水冷式電極1 4及該 上模5 4之水平面中位置，及該水冷式爐床1 2係在其水 平面內移動。本發明未受限於此一實施例，及另一選擇是 該水冷式電極1 4及該上模5 4可能於水平方向中彼此平 行地移動，及該水冷式爐床1 2可能固定在一位置。於上 述實施例中，該水平移動之水冷式爐床1 2係只設有一對 水冷式爐床1 2及該下模5 2。本發明未受限於此一實施 例，及二或更多對爐床1 2及下模5 2能以預定間隔徑向 地排列在一可旋轉圓盤上，以致該可旋轉圓盤能增量地轉 動。藉此構成一可旋轉圓盤型之連續鍛造系統，以便能夠 藉著可旋轉圓盤之增量旋轉連續不斷地鍛造。當然，該可 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） --------衣-- ' - -· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 、11 32- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 480289 A7 B7 五、發明説明（30 ) 旋轉圓盤可只設有一對水冷式爐床1 2及下模5 2，及一 或多對水冷式爐床1 2及下模5 2可能不只設在該可旋轉 圓盤上，亦設在諸如長方形板之其他輪廓平板上，只要該 對水冷式爐床1 2及下模5 2可排列在該圓盤上及該圓盤 可旋轉。 於上述實施例中，該上模5 4係強烈地水冷卻，及未 強制冷卻該下模5 2等。當然可強制冷卻該下模5 2等。 此外用冷卻水強制冷卻該水冷式爐床1 2、該水冷式電極 1 4、及該上模5 4。本發明未受限於此實施例，及可使 用其他冷卻媒介（冷卻劑），諸如一冷卻劑氣體。 將該上模5 4壓至該下模5 2上之上模移動機構5 6 未受限於任何特定機構，及可使用技藝中所習知之任何機 構，譬如一液壓或氣壓機構。 根本上如上述建造本發明之鍛造型金屬玻璃製造方法 及其所使用之裝置。 如上述’本發明已能夠製造一無諸如冷疤之鑄造缺陷 之大塊無結晶材料，及具有優異之強度性質。該製造方法 及裝置係高度可再現的，及能夠以簡單之步驟製造所想要 最終形狀之大塊無結晶材料。本發明所製產品亦無經由不 均句成核作用之晶核增生所形成之結晶相。據此，本發明 之方法及裝置能夠以簡單之步驟在高再生率下製造包含具 有優異強度性質之單一無結晶相之想要形狀大塊無結晶材 料’其中高於熔點溫度之熔融金屬係在高於該臨界冷卻速 率之一速率下選擇性地冷卻。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) 規格（210X29D>f ) ---------^^衣-- -- -♦ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 480289 五、發明説明（31 ) 範例 其次藉著參考該範例更詳細地敘述根據本發明之金屬 玻璃製造方法及裝置。 fe例JL至1 4 第5及6圖所示鍛造型金屬玻璃製造裝置5 〇係用於 製造長方形板之無結晶大塊材料合金，該長方形板具有來 自表1所示14種合金、範圍在1〇〇毫米（長度）χ 30毫米（寬度）χ2至20毫米（厚度）之各種尺寸。 於該範例中，該水冷式銅製爐床1 2係一尺寸爲3 〇 毫米（直徑）X 4毫米（深度）之半球形壁凹，及該下模 52孔腔52a爲尺寸21毫米（長度）χ30毫米（寬 度）x2毫米（深度）之一長方形壁凹。 所用水冷式電極1 4能充分利用攝氏3，0 〇 〇度之 電弧熱源及藉著一 I C cylister控制溫度。用於冷卻之氬 氣係由設在該接合器1 4 a上之冷卻氣體注射口（未示出 )射出。該水冷式電極1 4具有一包括含钍鎢之電弧產生 位置’及因此使電極消耗及污染減至最低。該電極1 4亦 具有一能機械及熱穩定而在高熱效率下連續操作之水冷式 結構。 於該範例中，鍛造型金屬玻璃製造裝置5 0係藉著下 述條件操作。用於電弧熔融之電流及電壓分別爲2 5 0安 培及2 0伏特。該水冷式電極1 4及呈粉末或顆粒形式之 金屬材料間之間隙係調整至〇 . 7毫米。施加至該上模 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公# ) --------衣-- -. -. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、11 -34- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 480289 A7 B7 五、發明説明（32 ) 5 4用於壓鑄之壓力係於5至2 0百萬巴範圍內。 由上述鍛造方法所製成之長方形無結晶合金板係藉著 X射線衍射檢查法、光學顯微鏡檢查法（◦ Μ )、結合能 量擴散X射線光譜硏究（E D X )之掃描電子顯微鏡檢查 法檢查其結構。用於光學顯微鏡檢查法（Ο Μ )之樣本係 在絕對溫度3 0 3度之百分之3 0之氫氟酸溶液中遭受一 蝕刻處理達1 · 8千秒。亦藉著差動掃描量熱法（D S C )在每秒0 · 6 7度絕對溫度之加熱速率下評估該樣本之 結構弛張性、璃態轉變溫度（T g )、結晶溫度（Τ X ) 、及結晶熱（A Η X :過冷液體區域之溫度範圍）。亦評估 該長方形無結晶合金板樣本之機械性質。所評估之機械性 質係撕裂能量（Es)、維氏硬度（Ην)、張力強度（ σ f )(範例4 ’ 5，1 0及1 1未能測量張力強度，故測 量壓縮強度）、伸長量（ε f )、及楊氏係數（Ε )。該維 氏硬度（Ην )係藉著維氏顯微硬度試驗機在1 〇 〇公克 之負載下所測量。 用於製造該長方形無結晶合金板之14種合金之合金 成份係隨同該長方形無結晶合金板之性質顯示在表1。應 注思的是表1中之〜t 〃代表該長方形無結晶合金板之厚 度。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公# ) --------ΦΙ — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -35- 480289 A7 B7 五、發明説明（33 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ΓΗ嗽 E (十億巴） 〇〇 oo oo s r—H t—H oo wo H CO V〇 H VO vn oo £ E oo cn oo \ Ή ON r—H r "H CN S C<1 oo r—H CN csi r—H o4 CNl CN S 〇 oo 〇 wn r—H | *3560 1 *3630 g oo 〇 o csi H 异 r· < r· i *2850 *3010 r—H r—H s 二 g VO 〇 VO o 艺 寸 〇 \n csi o o\ CSI O un (N o 安 o CO \T) CO o s 〇 ! H s CO o un vn o ΔΤΧ (絕對 溫度） CN υο oo oo oo ss cn cn s oo ViO oo csi oo 〇\ TX (絕對 溫度） 〇 un r- o oo o CO oo oo CN ON OO t—H 寸 S un o CO CO C\1 oo CO oo s oo oo oo CN oo s Tg (絕對 溫度） CO Csl ίη 异 o oo s oo 寸 o 寸 g wn o oo o oo o g g v〇 t (毫米) oo vn VO 寸 cn un υο CNl C<1 Es (千焦耳 /平方米) VO o\ VO 1 1 1 1 1 1 1 1 〇 合金成份 Zr62.5Al7.5Cll20 Zr57Ti3Ali〇Nii〇Cu2〇 Zr6〇Ali〇Cii3〇 Fe56Cu7Ni7Zri〇B2〇 Fe56Cu7Ni7Zr2NbsB2〇 Mg75Clll5Y 10 Mg7〇Ni2〇Lai〇 La65Ali5Ni2〇 La65All5Cll20 C〇56Fei4Zri〇B2〇 C〇5iFe2iZrsB2〇 La55Ali5Nii〇Cu2〇 Pd4〇Cll3〇Nil〇P20 Zr55Ali〇Cu3〇Ni5 範例 編號 r-H CN cn 寸 oo o r—< cn (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規桔（21〇X 297公# ) 36- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 480289 A7 B7 五、發明説明（34 ) 範例1 4中所製z r55A 1 "CusoN i 5合金材料 之X射線衍射檢查法、結晶熱測量、顯微照片（5 0 0倍 )之結果係分別顯示於第7，8及9圖。 第7圖代表範例1 4中所製 Z r 55A 1 i〇C U3〇N i 5合金材料橫向部分中心區域之 X射線衍射圖案，實質上取自該材料之中間部份。該合金 材料係尺寸爲3 0毫米（長度）x40毫米（寬度）X 2 0毫米（厚度）之長方形。該材料之X射線衍射圖案只 具有一寬闊之暈輪峰値，指示該無結晶相之單相構造。該 橫向部分中心區域之光學顯微鏡檢查法亦顯示無結晶相之 析出對比指示，而證實該X射線衍射檢查法之結果。該結 果指出由該熔融金屬所形成之合金材料完全無接觸或於該 銅製爐床（銅製坩堝床）附近區域之低於熔點溫度熔融金 屬’該熔融金屬導致無結晶相及結晶相之同時存在，及藉 著本方法可防止由於該銅製爐床中熔融金屬與該銅製坩堝 床接觸之不均勻成核作用。 第8圖代表範例1 4中所製 z r 5 5 A 1 i ◦ C u 3 ◦ N i 5合金材料片段中心無結晶部分 之D S C曲線，實質上取自該材料之中間部份。吾人發現 医1璃態轉變而開始之吸熱反應及因結晶而開始之放熱反應 係分別在攝氏6 8 0度及7 6 0度，及發現過冷液體狀態 係超過攝氏8 0度之一非常寬廣溫度範圍。上述結果證明 該鍛造方法製造一真正玻璃金屬之能力，及此外該鍛造方 ?去製造一大尺寸大塊合金材料之能力，而藉著壓制不均勻

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公H (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、\呑 -37 - 480289 kl B7 五、發明説明（35 ) 成核作用之發生僅只包含該無結晶相。範例1 4中所製大 尺寸無結晶大塊合金材料之維氏硬度（H v )係測量爲 5 4 0，此値同等於呈鋼帶形式之對應樣本之測量値（ 5 5 0 ) ° 第9圖係一顯微照片（5 0 0倍），顯示範例1 4中 所製Z r 5 5 A 1 i ◦ C u 3 ◦ N i 5合金材料橫向片段中心無 結晶部分之金屬質地，實質上取自該材料之中間部份。該 顯微照片展示所製長方形大塊無結晶合金材料係一實質上 無結晶相之無結晶單相合金材料，而已藉著避免該不均勻 之成核作用製成。 如表1所示，範例1至1 4之所有樣本展現優異之機 械強度，及藉著本發明之模製鍛造方法所製成之長方形大 塊無結晶合金係一無諸如冷疤之鑄造缺陷及具有優異強度 性質之大塊無結晶合金。該範例1 4中所含樣本之分析顯 示該範例中所製長方形大塊無結晶合金係一實質上無結晶 相之無結晶單相合金材料，而已藉著避免該不均勻之成核 作用製成。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 已參考各實施例詳細敘述本發明之金屬玻璃製造方法 及裝置。然而本發明未受限於此實施例，及熟練該技藝之 人士將呈現在本發明範圍內之各種修改及設計變更。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規栳（210X297公# ) -38-

Claims (1)

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   (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 中文申請專利範圍修正本 民國90年11月修正 1一種具有所想要的形狀的金屬玻璃的製造方法， 包含以下步驟： 於爐床中塡入一金屬材料； 藉著使用一能熔化該金屬材料之高能熱源熔化該金屬 材料； 在高於該金屬材料熔點之溫度下壓鑄一熔融金屬，以 使該熔融金屬在高於該熔點之溫度下至少藉著壓縮應力及 剪力之一變形成所想要之形狀，而在壓鑄期間避免冷卻至 低於該金屬材料熔點溫度之熔融金屬表面相遇；及 與該變形同時或於該變形之後在高於該金屬材料臨界 冷卻速率之一冷卻速率下冷卻該熔融金屬，以製造該具有 所想要的形狀的金屬玻璃。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 ·如申請專利範圍第1項之金屬玻璃的製造方法， 其中在高於該金屬材料熔點之溫度下壓鑄該熔融金屬，而 不只避免冷卻至低於該金屬材料熔點溫度以下之熔融金屬 表面彼此會合，亦避免此熔融金屬表面與冷卻至低於該金 屬材料熔點溫度以下之另一表面會合。 3 ·如申請專利範圍第1或2項之金屬玻璃的製造方 法’其中該熔融金屬之壓鑄及變形係藉著用一供滾軋之冷 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐3〜----- 480289 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 _____'；-；；'J 卻式滾輪將高於該金屬材料熔點溫度之熔融金屬選擇性地 滾軋成板狀或其他想要之形狀而完成。 4 .如申請專利範圍第3項之金屬玻璃的製造方法， 其中在熔化塡入該爐床之金屬材料後，在熔點溫度以上且 上升超過該爐床之熔融金屬係藉著轉動該冷卻式滾輪及關 於該高能熱源及該轉動冷卻式滾輪移動該爐床而選擇性地 滾軋並同時冷卻，以藉此產生一板狀或其他想要形狀之金 屬玻璃。 5 .如申請專利範圍第3項之金屬玻璃的製造方法， 其中該爐床係修長形，及藉著使用一修長形爐床及關於該 高能熱源及該轉動冷卻式滾輪移動該爐床而連續引導高於 熔點溫度之熔融金屬之熔化、滾軋及冷卻，以藉此連續製 造一修長形或其他想要形狀之金屬玻璃。 6 ·如申請專利範圍第3項之金屬玻璃的製造方法， 其中滾軋用之冷卻滾輪設在對應於具有一熔融金屬排放機 構之爐床之位置，該排放機構由該爐床排放高於該熔點溫 度之熔融金屬，該熔融金屬排放機構係由低熱傳導率之材 料所製成。 7 ·如申請專利範圍第1或2項之金屬玻璃的製造方 法’其中選擇性地轉移高於該金屬材料熔點溫度之熔融金 屬進入設在該爐床附近之模子中所想要形狀之一孔腔內， 而未使該熔融金屬變成流體，及立刻用冷卻之上模壓鑄該 熔融金屬以同時冷卻地將該溶融金屬鍛造成所想要之形狀 而完成該熔融金屬之壓鑄及變形。 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4洗格（210X297公釐） -2 - (碕先閱讀背面之注意事項再填寫本頁〕 裝 -訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 480289 A8 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 8 .如申請專利範圍第7項之金屬玻璃的製造方法， 其中在熔化塡入該爐床之金屬材料後，該爐床及下模係在 該上模下邊移至右側及該上模立刻下降朝向該下模，以藉 此選擇性地將高於熔點溫度之熔融金屬轉移進入欲壓鑄及 冷卻之模子，俾能藉著鍛造製成所想要形狀之金屬玻璃。 9 .如申請專利範圍第3項之金屬玻璃的製造方法， 其中該上模係設在對應於具有一熔融金屬排放機構之爐床 之位置，該排放機構由該爐床排放高於該熔點溫度之熔融 金屬，該熔融金屬排放機構係由低熱傳導率之材料所製成 〇 10 . —種金屬的玻璃製造裝置，包含： 一用於容納金屬材料之爐床； 於該爐床內熔化該金屬材料之機制； 壓鑄已藉著該金屬材料熔化機制在高於該熔化溫度之 一溫度下熔化之熔融金屬之機制，以藉著至少壓縮應力及 剪力之一使該溶融金屬變形成所想要之形狀，而在壓鑄期 間避免冷卻至低於該金屬材料熔點溫度之熔融金屬表面相 遇；及 一與該變形同時或於該變形之後藉著該壓鑄機制在高 於該金屬材料臨界冷卻速率之一冷卻速率下冷卻該熔融金 屬之機制。 1 1 ·如申請專利範圍第1 0 .項之金屬玻璃的製造裝 置，其中壓鑄該熔融金屬而不只避免冷卻至低於該金屬材 料熔點溫度以下之熔融金屬表面彼此會合，亦避免此熔融 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本育) •裝· 、π 本紙浪尺度適用中國國家梂準（CNS ) Α4規格（2丨〇><297公釐） -3 - 480289 Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 〜 」 金屬表面與冷卻至低於該金屬材料熔點溫度以下之另一表 面會合。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 2 ·如申請專利範圍第1 0或1 1項之金屬玻璃的 製造裝置，其中該壓鑄機制爲該冷卻機制之兩倍大。 1 3 .如申請專利範圍第1 0或1 1項之金屬玻璃的 製造裝置，其中該壓鑄機制具有一供滾軋之冷卻式滾輪及 一設在該爐床附近之模子。 1 4 .如申請專利範圍第1 3項之金屬玻璃的製造裝 置，其中在熔點溫度以上且上升超過該爐床之熔融金屬係 藉著轉動該冷卻式滾輪及關於該冷卻式滾輪及該熔化機制 移動該爐床及該模子用該冷卻式滾輪鑄造進入該模子，以 藉著該冷卻式滾輪及該模子完成滾軋操作。 1 5 ·如申請專利範圍第1 3項之金屬玻璃的製造裝 置，其中該爐床係修長形，及關於該冷卻式滾輪及熔化機 制移動該爐床及該模子而連續地用該冷卻式滾輪及該模子 滾軋及冷卻。 1 ·6 ·如申請專利範圍第1 3項之金屬玻璃的製造裝 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 置，其中滾軋用之冷卻滾輪設在對應於具有一熔融金屬排 放機構之爐床之位置，該排放機構由該爐床排放高於該熔 點溫度之熔融金屬，該熔融金屬排放機構係由低熱傳導率 之材料製成。 1 7 .如申請專利範圍第1 〇或1 1項之金屬玻璃的 製造裝置，其中該壓鑄機制具有一設在該爐床附近而塡入 由該爐床所排放之熔融金屬之下模，及隨同該下模鍛造塡 本^張尺度逋用中國國家梂準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） ΓΤΊ ： 480289

   A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 入該下模之熔融金屬之上模。 1 8 .如申請專利範圍第1 7項之金屬玻璃的製造裝 置，其中在熔化塡入該爐床之金屬材料後，該爐床及該下 模關於該熔化機制及該上模移動直至該上模定位在一相對 於該爐床及該下模之位置，及該上模立刻下降或該下模立 刻上昇以藉此由該爐床轉移該熔融金屬進入欲鍛造之模子 〇 1 9 ·如申請專利範圍第1 7項之金屬玻璃的製造裝 置，其中該上模係設在對應於具有一熔融金屬排放機構之 爐床之位置，該排放機構由該爐床排放高於該熔點溫度之 溶融金屬，該熔融金屬排放機構係由低熱傳導率之材料所 製成。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -5 -