特集：材料技術トレンドを読む工業材料キーワード50－バルク金属ガラス

摘要

人類が金属材料を使用して以来，数千年の間，厚さ数mm以上の，いわゆるバルク形状の実用金属材料は，すべて原子が広範囲にわたって周期的に配列した結晶構造を有しており，一つの例外も、なかった．一般の無機材料の構造は．結晶の外に原子が長範囲に無秩序に配列したアモルファス構造が存在し，その代表例である酸化物ガラスは種々の形状材に加工でき，人類生活に必須の材料となっている．一方，金属材料では，金属結合のため原子が高温域で動きやすいことから，アモルファス構造を得ることはきわめて困難であった．金属における液体からのアモルファス相の生成は，1960年にAu-Si系で10{sup}6K/s以上の超急冷速度が得られるガン法を用いて初めて実現された．その後，アモルファス金属材料は新素材の代表として多大な関心を集め，多数の研究が行われた．しかし，1990年項までの約30年間，アモルファス合金の作製には，結晶相の析出を回避するために10{sup}5K/s以上の超急冷速度が不可欠であり，材料形状は厚さ0.05mm以下の薄帯 毦?，粉末などの薄肉小物材に限られていた．はるかに遅い冷却速度で厚肉大形状のアモルファス合金を作製することは，非平衡金属材料に携わる研究者の夢の一つであった．