什么是非晶合金物质就其原子排列方式来说，可以划分为晶体和非晶体两类。有些物质里面的原子排列是整齐有序的，就象阅兵式上的士兵，这叫做晶体，比如食盐、钻石、普通的钢铁就是这样。也有些物质的原子排列是混乱的，就象一堆钢球的混乱堆积，这叫做非晶体，比如液体、气体、玻璃、塑料等。对于金属材料来说，通常情况下，金属及合金在从液体凝固成固体（例如炼钢后的钢水凝固成钢锭）时，原子总是从液体的混乱排列转变成整齐的排列，即成为晶体。因为只有这样，其结构才*稳定。但是，如果金属或合金的凝固速度非常快（例如用每秒高达一百万度的冷却速率将铁－硼合金熔体凝固），原子来不及整齐排列便被冻结住了，*终的原子排列方式类似于液体，是混乱的，这就是非晶合金。因为非晶合金原子的混乱排列情况类似于玻璃，所以又称为金属玻璃。
什么样的物质能够制造成非晶呢？从理论上说，任何物质主要它的液体冷却足够快，原子来不及整齐排列就凝固，那么原子在液态时的混乱排列被迅速冻结，就可以形成非晶。但是，不同的物质形成非晶所需要的冷却速度大不相同。例如，普通的玻璃只要慢慢冷却下来，得到的玻璃就是非晶态的。而单一的金属则需要每秒高达一亿度以上的冷却速度才能形成非晶态。由于目前工艺水平的限制，实际生产中难以达到如此高的冷却速度，也就是说，普通的单一的金属难以从生产上制成非晶。为了获得非晶态的金属，一般将金属与其它物质混合。当原子尺寸和性质不同的几种物质搭配混合后，就形成了合金。这些合金具有两个重要性质：A、合金的成分一般在冶金学上的所谓“共晶”点附近，它们的熔点远低于纯金属，例如FeSiB合金的熔点一般为1200度以下，而纯铁的熔点为1538度；B、由于原子的种类多了，合金在液体时它们的原子更加难以移动，在冷却时更加难以整齐排列，也就是说更加容易被“冻结”成非晶。有了上面的两个重要条件，合金才可能比较容易地形成非晶。例如，铁和硼的合金只需要每秒一百万度的冷却速度就可以形成非晶。实际上，目前所有的实用非晶合金都是两种或更多种元素组成的合金，例如Fe-Si-B，FeNiPB，CoZr，ZrTiCuNi等。迄今为止，国内外非晶合金开发*多的是作为软磁材料的一类。它们在化学成分上的一个共同点是：由两类元素组成：一类是铁磁性元素（铁、钴、镍或者他们的组合），它们用来产生磁性；另一类是硅、硼、碳等，它们称为类金属，也叫做玻璃化元素，有了它们，合金的熔点比纯金属降低了很多，才容易形成非晶。
非晶材料分为四种：铁基非晶、纳米晶、铁镍基非晶、钴基非晶。在400Hz～10KHz频率范围内的大功率中频电源上，主要应用铁基非晶材料。铁基非晶材料的主要成分是铁、硅、硼。含硅量高达5.33%，比目前使用的硅钢片高很多，再加上非晶态的特殊结构，其电阻率是硅钢片的3倍。铁基非晶材料的厚度约30微米，因而在高频工作时的涡流损耗小，在400Hz～10kHz频率范围，损耗是硅钢片的1/3～1/5。同时，铁基非晶的导磁率比硅钢片高很多。由于以上优点，在工频使用时，非晶变压器与硅钢片变压器（S9型）相比,空载损耗比降低70％，空载电流降低50％。在高频使用时，由于损耗低，可以选取比硅钢片高的磁感值，变压器重量可降低50％以上，温升可降低50％。铁基非晶材料在不同频率下的损耗曲线请浏览相应产品。非晶材料与硅钢片性能对比如表1所列。表中数据是材料的典型数据，在制造成变压器铁芯后，可能要大于以上数值。从材料的特性上可以看出，铁基非晶材料在400Hz～10kHz的频率范围内，损耗大大低于硅钢片，尽管饱和磁感比硅钢片低，因其在较高频率使用时，可以选用的工作磁感比硅钢片高，而减小体积、降低重量。因此，非晶材料是理想的中频变压器用材料。
原子排列在三维空间无长程有序的金属。因其具有类似玻璃的某些结构特征，故又称金属玻璃。非晶金属通常采用熔体急冷法制备。其制备过程是：向一高速运动的、导热性好的金属辊面上喷一薄层合金熔体，熔体因急冷而来不及成核结晶，从而形成非晶金属带。此外，还可采用原子蒸发、机械合金化、表面激光处理非晶化等方法制备非晶金属。与晶态金属相比，非晶金属是一种特殊的物质状态，其微观结构特征决定了它具有许多优异性能，如优异的软磁性能、力学性能、耐腐蚀性能、催化性能、电学性能及对中子射线和γ射线的耐辐照性能等。研究*多、应用*广的非晶金属是非晶态软磁合金，有铁基、钴基、铁镍基和铁钴镍基等合金。铁基非晶合金如铁硅合金，具有高饱和磁通密度、低铁损、低密度和价廉等优点，是制造航空变压器较理想的铁芯材料；铁硅硼合金具有高电阻和极低铁损，容易形成低剩磁状态，其脉冲磁特性明显优于晶状硅钢和玻莫合金，是制造脉冲变压器的铁芯材料。铁基非晶合金还具有很高的磁致伸缩效应和高的电阻率，其非晶条带有利于制成快速响应的传感器，因此是一种新型传感器材料。钴基非晶合金的磁通密度和磁导率高，热稳定性好，同时还具有较高的耐磨性和耐蚀性，是一种性能优良的磁头材料。由于其没有晶界，所以用其制成的磁头可避免尖部脱落，磁头与磁带的摩擦噪音也比一般磁头小，音响效果好，且使用寿命长。