金属玻璃又称非晶态合金, 它既有金属和玻璃的优点, 又克服了它们各自的弊病．如玻璃易碎, 没有延展性．金属玻璃的强度却高於钢, 硬度超过高硬工具钢, 且具有一定的韧性和刚性, 所以, 人们赞扬金属玻璃为｀敲不碎、砸不烂＇的｀玻璃之王＇．

　　金属和玻璃从宏观特性到微观结构从不｀搭界＇．那么, 又是什么手段使金属变成｀玻璃＇的呢? 这是把高温下熔化了的液体金属, 以极快的速度冷却, 使金属原子来不及按它的常规编排结晶, 还处於不整齐、杂乱无章的状态便被｀冻结＇了, 因此, 出现了类似玻璃的奇异特性．

　　制造金属玻璃的关键是保持极高的冷却速度, 要在千分之一秒的时间内, 把熔化的金属材料冷却为固体, 这样的冷却速度等於在一秒钟内把温度突然降低一百万摄氏度．由於冷却速度太快了, 熔化的合金液体来不及调整为晶体结构, 突然被凝固成毫无秩序的固态．几乎所有的金属都可通过快速凝固的方式成为金属玻璃, 人们最初使用的是一种金硅合金．现在常常用铁作为主要材料, 因为它的价格比较便宜, 而且电磁性能也比较好．１９７４ 年美国首先制成的商品材料｀金属玻璃＇ (Metglas) 和１９７５ 年日本制成的商品材料｀非晶态金属＇ (Amomet) 都是铁基合金．

　　金属玻璃是７０ 年代刚刚走出实验室成为商品的一种新材料．人类在使用金属几千年漫长的岁月中, 所遇到的金属是晶体的金属和合金, 它们均具有排列整齐的原子结构．而在它的排列缺陷的地方会被拉断, 金属玻璃的原子排序是无序的, 它没有特殊的薄弱环节．因此金属玻璃的抗断裂强度比一般金属材料高得多, 可达３５０ 公斤每平方毫米．更可贵的是, 在达到如此高强度的同时, 这种材料还保持难以令人想象的韧性和塑性, 所以可用来制造高压器和火箭等关键部位的零件．

　　由於金属玻璃没有金属那样的晶粒边界, 腐蚀剂无空子可钻, 所以从根本上解决了金属晶界的腐蚀问题, 能经受多种化学溶液的腐蚀, 有良好的化学稳定性．它的抗腐蚀性要比不锈钢强１００ 倍．金属玻璃还具有很好的超导性和抗核辐射能力等难得的优良性能．人造卫星上的太阳能电池是单晶硅电池, 这种电池价格昂贵, 如果将硅制成非晶硅 (即硅金属玻璃) 其价格就便宜多了, 太阳能电池也就能更好地推广和普及．

　　现在真正能发挥非晶态合金特长的是电磁器件．非晶态铁合金是极好的软磁材料, 容易磁化和退磁．与普通结晶磁性材料相比, 它具有导磁率高、损耗小、电阻率大等优点．用硅钢和金属玻璃分别制成１５ 千伏变压器的对比试验表明: 磁芯损耗分别为３２２ 和１８０ 瓦, 金属玻璃可使损失减少约一半．如果电动机也采用金属玻璃, 节能的效果将更显著．易於磁化和高硬度结合的特性, 使金属玻璃有效地用於放大器、开关、记忆元件、换能器等器件上．日本TOK 公司用非晶态合金制成的录音机磁头, 由於磁畸变极小而改善了音质．

　　金属玻璃是直接从熔融状态制成的, 因而避免了费用高、周期长、耗能大的加工过程, 它的成本仅为不锈钢制品的五分之一．含铬金层玻璃由於耐腐蚀和点蚀, 特别是在氯化物和硫酸盐中的抗腐蚀性大大超过不锈钢, 获得了｀超不锈钢＇的名称, 可以用於海洋和医学等方面．例如制造海上军用飞机电缆、鱼雷、化学滤器、反应容器、刮胡刀及手术刀等．

　　金属玻璃的高强度也引起了工程技术人员的注意, 由於目前生产的各种元件尺寸不大, 所以要通过编织和铺砌才能制成结构元件．这些用途包括高强度控制电缆、电缆和光缆护套、压力容器、储能飞机、机械传送带、轮胎帘布等．

　　用金属玻璃代替硼纤维和碳纤维制造复合材料, 会进一步提高复合材料的适应性．硼纤维和碳纤复合材料的安装孔附近易产生裂纹, 而金属玻璃在具有很高强度 (２３２－３７２ 千克每平方毫米) 的情况下, 仍保持金属塑料变形的能力, 因此有利於阻止裂纹的产生和扩展．目前正在研究将金属玻璃纤维用於飞机构架和发动机元件．

　　金属玻璃已引起世界各国的普遍重视, 近年来已获得了长足的进展．但要获得每秒摄氏一百万度的冷却速度却是十分艰难的, 而且在这么快的冷却速度下所获得的金属往往是很薄的, 因而在应用上受到一定的限制, 这些问题尚需要进一步解决．