一、材料介绍

非晶合金材料是采用现代快速凝固冶金技术而成，兼有普通金属和玻璃优异的力学、物理和化学性能的新型非晶金属玻璃材料。非晶合金也被称为金属玻璃或液态金属。

非晶合金是远离平衡态、结构无序的固体物质，内部为单一原子组织结构，其原子长程无序、结构均匀，不存在晶界、偏析、位错和孪晶等晶体缺陷，因此具有高硬度、强度、优良的耐磨性能。

二、耐磨原理

1、独特的原子结构

非晶合金材料原子独特的组织结构，在碾压和冲击工况环境下，给予材料收缩的空间，位错的缺乏导致对磨粒和金属与金属接触的良好耐磨性、低摩擦系数、高弹性及韧性，不容易被磨损和脱落，其抗磨损性能大大提高。

2、高硬度

非晶合金材料表面硬度很高，不需要再进行任何的表面强化处理，表面硬度可以达到维氏570-630HV，相当于60HRC，可以直接适用于硬度要求高的地方。

3、高强度

力学上，材料在外力作用下抵抗破坏的能力称为强度，非晶合金的材料强度明显高于其他材料。

三、耐磨实验

1、摩擦磨损试验一

实验条件：摩擦加载力：1000N；环境温度：100℃；试验理想时间：65min；润滑情况：40 号液压油润滑；伴磨试样：GCr15 材质；热处理硬度：HRC62。

实验结果：通过了条件较为恶劣的耐磨试验，非晶合金材料试样在试验 65 分钟后，摩擦系数较低且稳定在（0.10～0.13），试样磨损量为 0.25mm；而铸铁材料（汽车缸套本体材料）试样在试验 3 分钟时，摩擦系数最高达 0.34，试样磨损量高达 3.6mm。

实验结论：通过实验结果对比，非晶合金材料的耐磨性能远远好于铸铁材料（汽车缸套本体材料）。

2、摩擦磨损实验二

从上表可以看出液态金属（非晶合金）材料相比于是其他材料具有无法比拟的耐磨性能。

四、耐磨案例

1、电厂锅炉水冷壁防磨案例

华电集团乌达电厂CFB锅炉水冷壁，2013年4月初次喷涂非晶合金涂层，喷涂厚度为0.35mm，2015年6月底检测使用效果，80%的喷涂层剩余厚度在0.2mm以上，20%喷涂层剩余在0.175mm以上。

而以前使用的常规喷涂，涂层厚度在0.7mm左右，通过6—10个月的使用，就会造成基材的磨损。

由此可见非晶态合金涂层卓越的防磨、耐磨、耐高温性能，可以应对电厂恶劣的高温磨损环境，是电厂防磨的首选新材料。

2、石油钻杆耐磨带防磨案例

非晶钻杆耐磨带产品在新疆某油田181、402、26号井中进行使用，进尺 12000后仍保留一定厚度，可以继续使用。

非晶合金耐磨带焊丝，兼容性强，可焊性高，焊层具有较高的硬度和韧性，进尺量不低于12000米，同时还有极低的摩擦系数，提高钻杆有效使用寿命的同时，还可起到保护套管和提高钻机有效使用功率的效果。