专利名称：大块金属玻璃教学用具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及教学用具，尤其涉及一种大块金属玻璃教学用具。
技术背景大块金属玻璃是组成原子排列不呈周期性和对称性的一类新型合金材料。 由于其特殊的微观结构，致使它们具有优越的力学、物理、化学及磁性能，如 高强度、高弹性极限、高硬度、耐磨损、耐腐蚀。这些优越的性能使得非晶态 合金在很多领域具有应用潜力。目前已经在许多高校及科研院所都已经把《大块金属玻璃》作为一门学科 来开设，而大块金属玻璃的许多特性如高弹性极限等参数，不能直接被肉眼观 察，使学生缺乏感性认识。 发明内容为使学生了解大块金属玻璃合金材料具有高的弹性极限的特征，本实用新 型的目的在于提供一种大块金属玻璃教学用具。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下包括底板，大块金属玻璃合金材料，两块不同的晶态合金材料，透明玻璃 管和弹珠；在底板上分别装有大小、厚度相同的一块大块金属玻璃合金材料和 两块晶态合金材料，三块合金材料上分别装有两端开通的且内径相同的透明玻 璃管，透明玻璃管的外径要小于大块金属玻璃合金材料和晶态合金材料的尺寸， 弹珠直径小于玻璃管内径的一半。本实用新型具有的有益效果是本实用新型简易、生动，成本低，研究性强、趣味性浓，是一种适用于促 进人们进行探索性学习的教学用具，可以显著提高教师的教学效果、学生的学 习效率。
附图是本实用新型的结构原理示意图。附图中1、底板，2、金属玻璃合金材料，3、晶态合金材料，4、透明挡 板，5、透明玻璃管，6、弹珠。
具体实施方式
如附图所示，本实用新型包括底板l，大块金属玻璃合金材料2，两块不同的晶态合金材料3，透明玻璃管5和弹珠6;在底板l上分别装有大小、厚度相同的一块大块金属玻璃合金材料2和两块晶态合金材料3，三块合金材料上分别 装有两端开通的且内径相同的透明玻璃管5，透明玻璃管5的外径要小于大块金 属玻璃合金材料2和晶态合金材料3的尺寸，弹珠6直径小于透明玻璃管5内 径的一半。所述的底板1上垂直设有透明挡板。所述的底板1材料为不锈钢、铜合金、镁合金、铝合金、钛合金或玻璃等。 所述的大块金属玻璃合金材料2为锆基、镧基、镁基、钛基、钯基或铁基等金属玻璃。所述的晶态合金材料3为不锈钢、铜合金、镁合金、铝合金或钛合金等晶 态合金。所述的弹珠6材料为是不锈钢珠、铜合金珠、钛合金等珠晶态合金材料珠; 或者是锆基、镧基、镁基、钛基、钯基或铁基等金属玻璃珠。所述的大小、厚度相同的大块金属玻璃合金材料2和晶态合金材料3的形 状为圆柱形(如附图所示)或方形等各种形状。。使用本实用新型的装置时，首先将弹珠6放在透明玻璃管5的顶部，靠近 玻璃管中心位置处，然后松开弹珠，弹珠将在玻璃管内做自由落体运动，到达 底部后与大块金属玻璃合金材料2发生碰撞，并弹起。依上述做法，再将弹珠6 放在透明玻璃管5等同高度处，使其分别与两块不同的晶态合金材料3发生碰 撞，观察弹珠与不同金属块首次碰撞后弹起的高度或比较碰撞弹起的次数，可 以反应材料的弹性极限的相对大小，从而给学生留下比较直观的感性认识。大块金属玻璃合金(大块金属玻璃合金指材料的三维尺寸中最小一维的尺寸 超过1毫米的非晶态合金材料)与普通的晶态合金材料相比，具有较高的弹性极 限，在本装置中表现为采用统一材料的弹珠在同一高度下落后，撞到不同材 料弹起的高度和次数不同，撞到具有高弹性极限的大块金属玻璃与撞到普通晶 态合金材料相比，弹起的高度要高，而弹起次数更多。
权利要求1.一种大块金属玻璃教学用具，其特征在于包括底板(1)，大块金属玻璃合金材料(2)，两块不同的晶态合金材料(3)，透明玻璃管(5)和弹珠(6)；在底板(1)上分别装有大小、厚度相同的一块大块金属玻璃合金材料(2)和两块晶态合金材料(3)，三块合金材料上分别装有两端开通的且内径相同的透明玻璃管(5)，透明玻璃管(5)的外径要小于大块金属玻璃合金材料(2)和晶态合金材料(3)的尺寸，弹珠(6)直径小于玻璃管(5)内径的一半。
2. 根据权利要求1所述的一种大块金属玻璃教学用具，其特征在于所述 的底板(1)上垂直设有透明挡板(4)。
3. 根据权利要求1所述的一种大块金属玻璃教学用具，其特征在于所述 的底板(l)材料为不锈钢、铜合金、镁合金、铝合金、钛合金或玻璃。
4. 根据权利要求1所述的一种大块金属玻璃教学用具，其特征在于所述的大块金属玻璃合金材料(2)为锆基、镧基、镁基、钛基、钯基或铁基金属玻璃。
5. 根据权利要求1所述的一种大块金属玻璃教学用具，其特征在于所述 的晶态合金材料(3)为不锈钢、铜合金、镁合金、铝合金或钛合金晶态合金。
6. 根据权利要求1所述的一种大块金属玻璃教学用具，其特征在于所述 的弹珠(6)材料为是不锈钢珠、铜合金珠、钛合金珠晶态合金材料珠；或者是锆基、镧基、镁基、钛基、钯基或铁基金属玻璃珠。
7. 根据权利要求1所述的一种大块金属玻璃教学用具，其特征在于所述的大小、厚度相同的大块金属玻璃合金材料(2)和晶态合金材料(3)的形状为圆柱形或方形。
专利摘要本实用新型公开了一种大块金属玻璃教学用具。在底板上分别装有大小、厚度相同的一块大块金属玻璃合金材料和两块不同的晶态合金材料，三块合金材料上分别装有两端开通的且内径相同的透明玻璃管，玻璃管的外径要小于大块金属玻璃合金材料和晶态合金材料的尺寸，弹珠直径小于玻璃管内径的一半。首先将弹珠放在玻璃管的顶部，靠近玻璃管中心位置处，然后松开弹珠，弹珠将在玻璃管内做自由落体运动，到达底部后与金属块发生碰撞，并弹起，观察弹珠与不同金属块首次碰撞后弹起的高度或比较碰撞弹起的次数，可以反应材料的弹性极限的相对大小，从而给学生留下比较直观的感性认识。
文档编号G09B23/06GK201122368SQ20072019286
公开日2008年9月24日 申请日期2007年11月29日 优先权日2007年11月29日
发明者丁少庆, 姜清奎, 蒋建中 申请人:浙江大学