金属玻璃及金属玻璃合金镀膜切割器具锐度提升的方法

文档序号:3376811阅读:545来源:国知局
专利名称:金属玻璃及金属玻璃合金镀膜切割器具锐度提升的方法
技术领域
本发明是关于一种镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具及其制备方法、一种金属玻璃切割器具及其制备方法,尤指一种适用于刀子、锯子、刀片、或刀轮等的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具及其制备方法、及金属玻璃切割器具及其制备方法。
背景技术
刀具、锯子等切割器具的应用范围非常广泛,例如烹调用刀具、手术刀具、军用刀具、美术用刀具、工业用刀具、木工锯子、医疗用锯子、金属切割锯子等。而制作切割器具的材料包括有不锈钢、陶瓷、高碳钢、钨钢等。目前市面上医用切割器具大部分是以麻田散铁型不锈钢所制成,其主要的特点为取得便利、易于制造且成本低廉,因此被大量使用于医用手术刀具与器械。一般对于切割器具所要求的特性例如,具有某种程度的硬度、锐利度、耐酸碱性、及抗腐蚀性、且不易沾黏,此外,为了提升商业价值,切割器具还必须易于生产制造、以及具有低材料成本。关于切割器具锐利度的评估,可通过实验测试并计算刀具锐度指标(BladeSharpness Index, BSI)来达成(C.T.McCarthy, M.Hussey, M.D.Gilchrist.“On thesharpness of straight edge blades in cutting soft solids:Part I—indentationexperiments,,,Engineering Fracture Mechanics, vol.74, p.2205-2224, 2007)。锐利度可影响切割器具的切割效果,例如,当提升手术刀的锐利度时,手术切割产生的伤口可越平整,可使得术后愈合时间缩短。而为了符合医疗以 及生活及工业的各种用途,本领域则需要开发出新的材料,使可制备出具有好的锐利度的切割器具,并同时具有低生产材料成本等优点。

发明内容
借此,本发明提供了一种镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具,包括:一切割体,该切割体具有一锋利部位且该切割体的材质是金属;以及一金属玻璃合金镀膜,该金属玻璃合金镀膜配置于该切割体的表面,且该金属玻璃合金镀膜的组成如式I或式2所示,[式I] (ZraCubNicAld) 1(l(l_xSix,其中,45= < a = < 75,25 = < b = < 35,5 = < c = < 15,5 = < d = < 15,0.1
=< X = < 10,[式2] (ZreCufAggAlh) 100_ySiy,其中,35= < e = < 55,35 = < f = < 55,5 = < g = < 15,5 = < h = < 15,0.1=< y = < 10。本发明中,上述[式I]所示的金属玻璃合金镀膜的组成为锆基金属玻璃;而[式2]所示的金属玻璃合金镀膜的组成为锆铜基金属玻璃。金属玻璃(Metallic Glass)是指金属中原子的排列方式缺乏长程有序(long-range order)的规则,而仅是以短程有序(short-range order)或无序的方式排列,此种原子排列形式和具有长程有序的金属有明显不同。金属玻璃具有非常好的工程性能,如热稳定性好、高抗拉强度、高弹性能、相当高的冲击韧性、非常好的耐蚀性及非常好的磁性特性(Fe,Co基合金)。尤其是锆基金属玻璃的抗拉强度及维氏硬度分别可达到1600 1800MPa及500 650,且其比重仅有5.9 6.7kg/l。另一方面,金属玻璃镀膜可以提升医用器械的耐蚀性,一般而言,材料的腐蚀都起始于缺陷,如:晶界处,这是由于晶界处的化学活性较强,但是金属玻璃具有无晶界、差排等晶体缺陷的优势,在腐蚀环境中具有较佳的耐蚀功能。镀覆了金属玻璃镀膜的手术刀片,其表面粗糙度会降低,可减少使用时的摩擦力,且切面平整,有利于显微神经接合手术的术后复原,经过发明人实验结果显示,刀锋锐利指数方面,金属玻璃与金属玻璃镀膜手术刀较市售现行手术刀可提升约30%锐利度,是一理想的医用切割器具材料。本发明的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具,是在一般切割体表面镀上金属玻璃合金,以提高切割器具地锐利度。因此,当本发明的切割器具应用于手术切割时,由于手术刀片表面镀覆了金属玻璃镀膜,可降低表面粗糙度,减少使用时的摩擦力,可使切面更平整,有利于如神经接合等手术的术后复原,使术后愈合时间缩短。且经由实验测试证实,本发明的金属玻璃合金镀膜具有优秀的附着性,因此不易剥落,具有长的使用寿命。此外,还通过实验测试证实,本发明的金属玻璃合金镀膜可提升切割器具的硬度。本发明的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具中,该镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具的刀锋锐利指数(blade sharpness index,BSI)相比于市售手术刀锐度提升30%,例如刀锋锐利指数为0.2-0.28。本发明的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具中,当该金属玻璃合金镀膜的组成如式I所示时(即,锆基金属玻璃合金镀膜),该镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具的刀锋锐利指数优选为0.23-0.28,例如,0.25。本发明的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具中,当该金属玻璃合金镀膜的组成如式2所示时(即,锆铜基金属玻璃合金镀膜),该镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具的刀锋锐利指数优选为0.2-0.25,例如,0.23。本发明的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具中,该金属玻璃合金镀膜的厚度优选为 100nm-500nm,例如 200nm。本发明的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具中,该切割体与该金属玻璃合金镀膜之间优选可还包括一缓冲层。缓冲层可用于增加金属玻璃合金镀膜与切割体间的附着性。本发明的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具中,该缓冲层的厚度优选为IOnm-1OOnmjl^P 50nm。本发明的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具中,该缓冲层的材质优选为钛。本发明的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具中,该切割器具优选为手术刀片、骨锯片、及其应用的器械。也可以应用于民生或军事用品,例如:烹调用刀具、军用刀具、美术用刀具、工业用刀具、木工锯片、金属切割锯片等。本发明的镀有金属玻璃 合金镀膜的切割器具,其中,该镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具的硬度值优选为700Ην-800Ην,优选为700_750Ην,例如725Ην或740Hv。
本发明的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具中,该[式I]优选为(Zr53Cu30Ni9Al8)9a5Sia5 ;该[式 2]优选为(Zr42Cu42Al8Ag8) ^5Si0.5°本发明另提供一种溅射金属玻璃合金镀膜于一切割体表面的方法,包括步骤:(A)提供一金属玻璃靶材,该金属玻璃靶材的组成如式I或式2所示;以及(B)以该金属玻璃靶材作为阴极,溅射一金属玻璃合金镀膜于该切割体表面;其中,[式I] (ZraCubNicAld) 100_xSix,其中,45=< a =< 75,25 =< b =< 35,5 =< c =< 15,5 =< d =< 15,0.1
=< X = < 10,[式2] (ZreCufAggAlh) 100_ySiy,35 = < e = < 55, 35 = < f = < 55, 5 = < g = < 15, 5 = < h = < 15,0.1 = < y=< 10。本发明中,上述[式I]所示的金属玻璃合金镀膜的组成为锆基金属玻璃;而[式2]所示的金属玻璃合金镀膜的组成·为锆铜基金属玻璃。通过本发明的溅射金属玻璃合金镀膜于一切割体表面的方法,可在一切割体的表面形成一金属玻璃合金镀膜,使提高该切割体地锐利度。使得该经由本发明的方法在表面形成有金属玻璃合金镀膜的切割体应用于手术切割时,由于手术刀片表面镀覆了金属玻璃镀膜,可降低表面粗糙度,减少使用时的摩擦力,可使切面更平整,有利于如神经接合等手术的术后复原,使术后愈合时间缩短。且经由实验测试证实,本发明的金属玻璃合金镀膜具有优秀的附着性,因此不易剥落,具有长的使用寿命。此外,还通过实验测试证实,本发明的金属玻璃合金镀膜可提升切割器具的硬度。本发明的溅射金属玻璃合金镀膜于一切割体表面的方法,其中,该金属玻璃靶材优选可经由以下步骤制得:(Al)将如式I或式2所示的组成的合金原料经熔炼(例如,电弧熔炼)形成一铸锭(ingot) ; (A2)将该融熔态铸锭进行真空吸铸并冷却(例如水冷)制成板材;(A3)再加工该板材,以形成一金属玻璃靶材。本发明的溅射金属玻璃合金镀膜于一切割体表面的方法,其中,该步骤(A2)的冷却为急速冷却。本发明的溅射金属玻璃合金镀膜于一切割体表面的方法,其中,该方法优选可用于提升该切割体地锐利度。本发明的溅射金属玻璃合金镀膜于一切割体表面的方法,其中,该步骤(B)中,该金属玻璃合金镀膜的厚度优选为100nm-500nm,例如,200nm。本发明的溅射金属玻璃合金镀膜于一切割体表面的方法,其中,该步骤(B)之前,优选可还包括一步骤(BO):形成一缓冲层于该一切割体的表面。其中,该缓冲层的材质优选为钛。其中,该缓冲层的厚度优选为10nm-100nm,例如50nm。本发明的溅射金属玻璃合金镀膜于一切割体表面的方法,其中,该步骤(B)之前,该切割体可预先经由表面处理,该表面处理优选可包括选自由:研磨抛光、电解抛光、及其组合所组成的群组。本发明的溅射金属玻璃合金镀膜于一切割体表面的方法,其中,该步骤(B)中,该溅射步骤优选为在一气体压力为I X IO-4Pa-1 X IO-2Pa的条件下进行。本发明的溅射金属玻璃合金镀膜于一切割体表面的方法,其中,该步骤(B)中,该溅射步骤优选为在一惰性气体或氮气环境中进行。本发明的溅射金属玻璃合金镀膜于一切割体表面的方法中,该[式I]优选为(Zr53Cu30Ni9Al8)9a5Sia5 ;该[式 2]优选为(Zr42Cu42Al8Ag8) ^5Si0.5°本发明还提供一种金属玻璃切割器具,包括一切割体,该切割体具有一锋利部位,且该切割体的材质为一金属玻璃,且该金属玻璃的组成如式I或式2所示,[式I] (ZraCubNicAld) 100_xSix,其中,45=< a =< 75,25 =< b =< 35,5 =< c =< 15,5 =< d =< 15,0.1
=< X = < 10,[式2] (ZreCufAggAlh) 100_ySiy,其中,35=< e =< 55,35 =< f =< 55,5 =< g =< 15,5 =< h =< 15,0.1=< y = < 10。在此,[式I]所不的金属玻璃的组成为错基金属玻璃;而[式2]所不的金属玻璃的组成为锆铜基金属玻璃。本发明的切割器具其使用金属玻璃(锆基金属玻璃或锆铜基金属玻璃)作为切割体(本体)的材料,可在抛光处理后得一锋利刀刃,因此不需再经镀膜,即可具有优秀的锐利度(具有很好的刀具锐度指标( BSI)值)、以及硬度,因此,当本发明的切割器具应用于手术切割时,由于表面粗糙度低,使用时的摩擦力低,可使切面更平整,有利于如神经接合等手术的术后复原,使术后愈合时间缩短。此外,也可以应用于民生或军事用品,例如:烹调用刀具、军用刀具、美术用刀具、工业用刀具、木工锯片、金属切割锯片等,使发挥优秀的切割效率。金属玻璃(Metallic Glass)是指金属中原子的排列方式缺乏长程有序(long-range order)的规贝U,而仅是以短程有序(short-range order)或无序的方式排列,此种原子排列形式和具有长程有序的金属有明显不同。金属玻璃具有非常好的工程性能,如热稳定性好、高抗拉强度、高弹性能、相当高的冲击韧性、非常好的耐蚀性及非常好的磁性特性(Fe,Co基合金)。尤其是锆基金属玻璃的抗拉强度及维氏硬度分别可达到1600 1800MPa及500 650,且其比重仅有5.9 6.7kg/l。另一方面,金属玻璃镀膜可以提升医用器械的耐蚀性,一般而言,材料的腐蚀都起始于缺陷,如:晶界处,这是由于晶界处的化学活性较强,但是金属玻璃具有无晶界、差排等晶体缺陷的优势,在腐蚀环境中具有优选的耐蚀功能。本发明的金属玻璃切割器具,其中,该切割体的硬度值优选为500Hv-600Hv,例如550Hv 或 570Hv。本发明的金属玻璃切割器具,其中,该切割体的刀锋锐利指数优选为0.25-0.30。本发明的金属玻璃切割器具,其中,当该金属玻璃的组成如式I所示时,该切割体的刀锋锐利指数优选为0.25-0.30,例如0.26。本发明的金属玻璃切割器具,其中,当该金属玻璃的组成如式2所示时,该切割体的刀锋锐利指数优选为0.25-0.30,例如0.25。本发明的金属玻璃切割器具,其中,该切割器具优选为刀子、锯子、刀片、或刀轮。本发明的切割器具中,该[式I]优选为(Zr53Cu3tlNi9Al8)9a5Sia5 ;该[式2]优选为(Zr42Cu42Al8Ag8) 99.5Si0.5。
本发明又提供一种金属玻璃切割器具的制备方法,包括步骤:(A)将如式I或式2所示的组成的合金原料加热(例如,以电弧熔炼)使熔融混合形成一铸锭(ingot) ;(B)将该融熔态的铸锭进行真空吸铸并急速冷却使形成一金属玻璃板材;以及(C)再加工(例如,机械加工方式)该金属玻璃板材,而得到一具有一锋利部位的切割体;其中,[式I] (ZraCubNicAld) 100_xSix, 其中,45= < a = < 75,25 = < b = < 35,115 = < c = < 15,5 = < d = < 15,
0.1 = < X = < 10,[式2] (ZreCufAggAlh) 100_ySiy,其中,35= < e = < 55,35 = < f = < 55,5 = < g = < 15,5 = < h = < 15,0.1=< y = < 10。在此,[式I]所示的金属玻璃的组成为锆基金属玻璃;而[式2]所示的金属玻璃的组成为锆铜基金属玻璃。通过本发明的方法所制得的金属玻璃切割器具以金属玻璃(锆基金属玻璃或锆铜基金属玻璃)做成切割体,相比于现有技术所制得的切割器具,本发明的金属玻璃切割器具可在抛光处理后得一锋利刀刃,而具有优秀的锐利度(具有很好的刀具锐度指标(BSI)值)、以及硬度,因此,当本发明的金属玻璃切割器具应用于手术切割时,可使切面更平整,有利于如神经接合等手术的术后复原,使术后愈合时间缩短。本发明的金属玻璃切割器具的制备方法中,该步骤(C)中,该金属玻璃板材优选可通过切割而成形。本发明的金属玻璃切割器具的制备方法中,该[式I]优选为(Zr53Cu30Ni9Al8)9a5Sia5 ;该[式 2]优选为(Zr42Cu42Al8Ag8) 99.5Si0.5°本发明的金属玻璃切割器具的制备方法中,该步骤(B)中急速冷却优选是通过水冷(例如,在水冷式铜模中急速冷却)进行。


图1为本发明实施例3的锆基金属玻璃合金切割器具的X射线衍射分析结果图。图2为本发明实施例4的锆铜基金属玻璃合金切割器具的X射线衍射分析结果图。图3是本发明实施例1的锆基金属玻璃合金镀膜的切割器具的X射线衍射分析结果图。图4是本发明实施例2的镀有锆铜基金属玻璃合金镀膜的切割器具的X射线衍射分析结果图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。以下是通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所公开的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。下列特定具体实施例仅解释为说明性,无论以任何方式都不限制本发明的其余内容。对本发明中配方的形式与细节的省略、修饰、减损、与改变,在不背离本发明的精神与范畴下,均可由本领域技术人员加以进行。[实施例1]镀有锆基金属玻璃合金((Zr53Cu3tlNi9Al8)99.5Sia5)的切割器具的制备1.靶材的制备将合金原料按照组成比例((Zr53Cu3tlNi9Al8) 99.5Sia5)配制后,将合金原料在氩气保护气氛下(分压约为200torts)以电弧熔炼的方式(氩焊机厂牌型号:Lincoln electricINVERTEC V450-PR0),进行合金熔炼形成圆形铸锭(ingot)。将熔炼完成的铸锭表面进行清洁(例如,以喷砂机将氧化层去除,并将铸锭放入装有酒精的烧杯内,以超首波震荡清洁表面残留物),并将完成清洁后的铸淀放入真空吸铸熔炼炉中,在高纯度氩气的保护下进行真空吸铸,并搭配恒温控制系统控制铜模温度,快速冷却后得到一金属玻璃板。接着,利用线切割(Wire-Cut EDM)将合金板切割成直径约2时大小的靶材,即完成本实施例的金属玻璃靶材的制备。2.溅射锆基金属玻璃合金镀膜取一市售手术刀作为基材,在该手术刀的切割部位表面镀上一层厚度约为50nm的缓冲层,缓冲层的材料主要为金属钛。接着,以金属玻璃靶材为阴极,镀有缓冲层的手术刀作为阳极,使用直流磁控溅射机(DC Magnetron Sputter),将派射机腔体抽至真空度为约I X KT4Pa-1 X l(T2Pa,充入IS气气体并施加直流高电压进行溅射,以溅射锆基金属玻璃合金镀膜((Zr53Cu3tlNi9Al8)99.5Si0.5)于缓冲层表面,其镀膜厚度为200nm,如此则完成本实施例的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具。[实施例2]镀有锆铜基金属玻璃合金((Zr42Cu42Al8Ag8)9a5Sia5)的切割器具的制备首先,除了需将组成比例改为((Zr42Cu42Al8Ag8)99.5Sia5)以外,以如同实施例1中步骤1.靶材的制备中所描述的相同方法制备锆铜基金属玻璃合金靶材。接着,取市售手术刀,以如同实施例1中步骤2.所描述的相同方法,使用本实施例的锆铜基金属玻璃合金靶材进行溅射,而得到本实施例的镀有锆铜基金属玻璃合金镀膜的切割器具。[实施例3]锆基金属玻璃合金((Zr53Cu3tlNi9Al8) 99.5Si0.5)切割器具(刀具)将合金原料按照组成比例((Zr53Cu3tlNi9Al8) 99.5Sia5)配制后,将合金原料在氩气保护气氛下(分压约为200torrs)以电弧熔炼的方式(IS焊机厂牌型号:Lincoln electricI NVERTEC V450-PR0),进行合金熔炼形成圆形铸锭(ingot)。将熔炼完成的铸锭表面进行清洁(例如,以喷砂机将氧化层去除,并将铸锭放入装有酒精的烧杯内,以超音波震荡清洁表面残留物),并将完成清洁后的铸锭放入真空吸铸熔炼炉中,在高纯度氩气的保护下进行真空吸铸,并搭配恒温控制系统控制铜模温度,快速冷却后得到一金属玻璃板。接着,利用线切割切出刀具的外型,之后使用研磨机研磨至
0.38mm的厚度,再经由刀锋加工,使刀锋锐利。最后,再以0.05 μ m粒度的氧化铝粉悬浮液抛光,而得到本实施例的切割器具(刀具)。[实施例4]锆铜基金属玻璃合金((Zr42Cu42Al8Ag8)99.5Si0.5)切割器具(刀具)
除了需将组成比例改为((Zr42Cu42Al8Ag8)99.5Sia5)以外,以如同实施例3中所描述的相同方法制备本实施例的锆铜基合金切割器具(刀具)。
[测试例I]能量分散质谱仪(Energy dispersive spectrometry, EDS)分析取实施例1、2、3、4的镀有锆基金属玻璃合金镀膜的切割器具、镀有锆铜基金属玻璃合金镀膜的切割器具、锆基金属玻璃合金切割器具、以及锆铜基金属玻璃合金切割器具分别进行能量分散质谱仪分析,所得到的结果如下表I所示。其中,由于硅含量只有0.5at.%,因为含量过少使EDS侦测不到硅元素,但其它元素如锆元素、铝元素、铜元素、镍元素、银元素所测得的结果都在合理范围之内。表权利要求
1.一种镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具,其特征在于,包括: 一切割体,该切割体具有一锋利部位且该切割体的材质是金属;以及 一金属玻璃合金镀膜,该金属玻璃合金镀膜配置于该切割体的表面,且该金属玻璃合金镀膜的组成如式I或式2所示, [式 I] (ZraCubNicAld) 100_xSix,其中,45 = < a = < 75, 25 = < b = < 35, 5 = < c = < 15,5 = < d = < 15,0.1■ 10, [式 2] (ZreCufAggAlh) 100-ySiy,其中,35 = < e = < 55,35 = < f = < 55,5 = < g = < 15,5 = < h = < 15,0.1 =<y = < 10。
2.根据权利要求1所述的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具,其特征在于,该镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具的刀锋锐利指数是0.2-0.28。
3.根据权利要求2所述的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具,其特征在于,当该金属玻璃合金镀膜的组成如式I所示时,该镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具的刀锋锐利指数为 0.23-0.28。
4.根据权利要求2所述的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具,其特征在于,当该金属玻璃合金镀膜的组成如式2所示时,该镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具的刀锋锐利指数为 0.2-0.25。
5.根据权利要求1所述的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具,其特征在于,该金属玻璃合金镀膜的厚度是100nm-500nm。
6.根据权利要求1所述的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具,其特征在于,该切割器具为刀子、锯子、刀片、或刀轮。
7.根据权利要求1所述的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具,其特征在于,该镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具的硬度值为700Hv-800Hv。
8.根据权利要求7所述的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具,其特征在于,该金属玻璃合金镀膜的切割器具的硬度值为700-750HV。
9.根据权利要求1所述的镀有金属玻璃合金镀膜的切割器具,其特征在于,该切割体与该金属玻璃合金镀膜之间还包括一缓冲层,且该缓冲层的厚度为10nm-100nm。
10.一种溅射金属玻璃合金镀膜于一切割体表面的方法,其特征在于,包括步骤: A,提供一金属玻璃靶材,该金属玻璃靶材的组成如式I或式2所示;以及 B,以该金属玻璃祀材作为阴极,派射一金属玻璃合金镀膜于该切割体表面;其中, [式 I] (ZraCubNicAld) 100_xSix,其中,45 = < a = < 75, 25 = < b = < 35, 5 = < c = < 15,5 = < d = < 15,0.1■ 10, [式 2] (ZreCufAggAlh) 100-ySiy,其中,35 = < e = < 55,35 = < f = < 55,5 = < g = < 15,5 = < h = < 15,0.1 =<y = < 10。
11.根据权利要求10所述的溅射金属玻璃合金镀膜于一切割体表面的方法,其特征在于,该金属玻璃靶材是经由以下步骤制得:Al,将如式I或式2所示的组成的合金原料经熔炼形成一铸锭; A2,将该铸锭进行真空吸铸并冷却制成板材;以及 A3,再加工该板材,以形成一金属玻璃靶材。
12.根据权利要求11所述的溅射金属玻璃合金镀膜于一切割体表面的方法,其特征在于,该步骤A2的冷却为急速冷却。
13.根据权利要求10所述的溅射金属玻璃合金镀膜于一切割体表面的方法,其特征在于,该方法用于提升该切割体地锐利度。
14.根据权利要求10所述的溅射金属玻璃合金镀膜于一切割体表面的方法,其特征在于,该步骤B中,该金属玻璃合金镀膜的厚度是100nm-500nm。
15.根据权利要求10所述的溅射金属玻璃合金镀膜于一切割体表面的方法,其特征在于,该步骤B中,该溅射步骤是在一气体压力为lX10_4Pa-lX10_2Pa的条件下进行。
16.根据权利要求10所述的溅射金属玻璃合金镀膜于一切割体表面的方法,其特征在于,该步骤B中,该溅射步骤是在一惰性气体或氮气环境中进行。
17.一种金属玻璃切割器具,其特征在于,包括一切割体,该切割体具有一锋利部位,且该切割体的材质为一金属玻璃,且该金属玻璃的组成如式I或式2所示, [式 I] (ZraCubNicAld) 100_xSix,其中,45 = < a = < 75, 25 = < b = < 35, 5 = < c = < 15,5 = < d = < 15,0.1 =<X = < 10, [式 2] (ZreCufAggAlh) 100-ySiy,其中,35 = < e = < 55,35 = < f = < 55,5 = < g = < 15,5 = < h = < 15,0.1 =<y = < 10。
18.根据权利要求17所述的金属玻璃切割器具,其特征在于,该切割体的硬度值为500Hv-600Hv。
19.根据权利要求18所述的金属玻璃切割器具,其特征在于,该切割体的硬度值为500Hv-550Hv。
20.根据权利要求17所述的金属玻璃切割器具,其特征在于,该切割体的刀锋锐利指数是 0.25-0.30。
21.根据权利要求17所述的金属玻璃切割器具,其特征在于,该切割器具为刀子、锯子、刀片、或刀轮。
22.一种金属玻璃切割器具的制备方法,其特征在于,包括步骤: A,将如式I或式2所示的组成的合金原料加热使熔融混合形成一铸锭; B,将该铸锭进行真空吸铸并急速冷却使形成一金属玻璃板材;以及 C,再加工该金属玻璃板材,而得到一具有一锋利部位的切割体;其中, [式 I] (ZraCubNicAld) 100_xSix,其中,45 = < a = < 75, 25 = < b = < 35, 5 = < c = < 15,5 = < d = < 15,0.1 =<X = < 10, [式 2] (ZreCufAggAlh) 100-ySiy,其中,35 = < e = < 55,35 = < f = < 55,5 = < g = < 15,5 = < h = < 15,0.1 =<y = < 10。
23.根据权利要求22所述的金属玻璃切割器具的制备方法,其特征在于,该步骤C中,该金属玻璃板材是通过 切割而成形。
全文摘要
本发明是有关于一种镀有金属玻璃镀膜的切割器具、金属玻璃切割器具、及其制备方法。本发明镀有金属玻璃镀膜的切割器具包括一金属材质切割体,该切割体具有一锋利部位;以及一配置于该切割体表面的金属玻璃镀膜,且该镀膜的组成如式1或式2所示,[式1](ZraCubNicAld)100-xSix,其中,45=<a=<75,25=<b=<35,5=<c=<15,5=<d=<15,0.1=<x=<10,[式2](ZreCufAggAlh)100-ySiy,其中,35=<e=<55,35=<f=<55,5=<g=<15,5=<h=<15,0.1=<y=<10。本发明的切割器具相比于市售切割器具有更高的锐利度。
文档编号C22C45/10GK103088296SQ20111045189
公开日2013年5月8日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年11月2日
发明者郑宪清, 蔡佩桦, 李嘉彬, 林雨泽, 符志强, 朱瑾 申请人:中央大学
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