Fe_(78)Si_9B_(13)非晶合金纳米晶化的低频脉冲磁场处理方法

低频脉冲磁场处理是一种崭新的非热处理型非晶纳米晶化的方法·针对非晶合金Fe78Si9B13进行了低频脉冲磁场处理,用M ssbauer谱仪、透射电子显微镜观察处理后样品的微观结构变化·研究表明,低频脉冲磁场可促进非晶合金Fe78Si9B13发生纳米晶化,在所用脉冲磁场参数下,晶粒尺寸为2～10nm,且试样温升小于20℃·结合脉冲磁场参数对晶化量的影响,初步探讨了脉冲磁场对非晶合金Fe78Si9B13纳米晶化的作用机制·     

稀土Y对Fe_(71.4)Si_(13)B_(9.6)Mo_2Cr_1Cu_1P_2合金晶化行为及磁性能的影响

采用单辊甩带法,在大气环境下制备Fe_(71.4-y)Si_(13)B_(9.6)Mo_2Cr_1Cu_1P_2Y_y(y=0、0.0050、0.0077)合金条带,并将其绕制成环状铁芯,利用差热分析法、HT35铁芯测量仪和软磁性能测量仪等手段,分析添加微量稀土元素Y对Fe_(71.4_Si_(13)B_(9.6)Mo_2Cr_1Cu_1P_2合金晶化行为及磁性能的影响。结果表明,随着稀土元素Y含量的增加,合金条带的初始晶化温度逐渐降低,与没有添加稀土元素Y的试样相比,其最佳退火温度降低5~10℃;添加稀土元素Y可提高合金的磁导率和磁感应强度,其中,当y=0.0077时,所制合金的最大磁导率为5.5×10~5Gs/Oe,饱和磁感应强度达到1.192T;所制合金的矫顽力和损耗随稀土元素Y含量的增加均有所增大。     

Fe_(73.5)Cu_1Nb_2Si_(13.5)B_9Ni_1非晶合金的晶化动力学研究

利用差示扫描量热法(DSC)研究了Fe73.5Cu1Nb2Si13.5B9Ni1非晶的纳米晶化动力学。结果表明,晶化过程分为两步完成,晶化初生相为Fe3Si.第一晶化过程的晶化开始温度Tx1、峰值温度Tp1与扫描速度β的对数之间存在着线性关系,分别为:Tx1=736.52+8.67lnβ和Tp1=743.9+12.7lnβ.采用Kissinger方法和Ozawa方法计算Fe73.5Cu1Nb2Si13.5B9Ni1非晶合金晶化的表观激活能Eа分别为435.2kJ/mol和441.1 kJ/mol,而成分为Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9的表观激活能大约为410 kJ/mol,表明Ni部分替代Nb后合金的热稳定性提高。第一晶化反应的局域激活能Ec(α)随晶化体积分数α不断下降,Avrami指数表明该非晶合金的晶化为扩散控制的三维晶粒长大过程。探讨了用Ni元素部分替代Finemet合金中Nb元素后非晶合金热稳定性提高的原因。     

Fe_(77.3)Cu_(0.7)Nb_(1.3)Si_(13.5)B_(7.2)合金磁性的研究

研究了非晶 Fe_(77.3)Cu_(0.7)Nb_(1.3)Si_(13.5)B_(7.2)合金在400～600℃的温度范围内退火后磁性的变化。磁性测量结果表明,获得高磁导率的最佳退火温度约540℃左右;经 X 射线衍射分析证实:在该温度下退火,非晶态合金已经晶化并形成体心立方结构的α—FeSi 固溶体,其晶粒直径约10～15nm。这种超细晶粒的纳米晶是高磁导率的根源。     

Fe_(78)Si_9B_(13)非晶磁粉芯工艺

研究了粉末制备方法、粉末粒度、绝缘剂添加量等因素对Fe78Si9B13非晶磁粉芯性能的影响.结果表明,气流磨法得到的粉末比机械法得到的粉末棱角少,多数粉末呈圆片状,利于绝缘包覆,因此,其粉芯磁性能比后者高;粉末粒度越大磁粉芯磁导率越高,但是损耗也越大,所以需要粒级调配,最终确定最佳配比为75~100μm占70%,61~75μm占10%,45~61μm占20%.添加绝缘剂可提高粉末的固有电阻,降低涡流损耗.但绝缘剂含量过大时会降低粉芯的磁导率,本实验确定最佳添加量为4%.     

Fe_(73.5)Cu_1 Nb_3 B_9 Si_(13.5)非晶合金激波晶化及其再退火的实验研究

我们最近的实验发现，非晶合金样品在激波处理之后作进一步的退火处理，其晶粒度变大而格常数变小，这是一个值得深入研究的现象。     

Fe70Zr10B20 非晶合金的晶化及磁性能

采用机械合金化方法制备Fe⁷⁰Zr¹⁰B²⁰磁性非晶合金粉末. 分析Fe⁷⁰Zr¹⁰B²⁰非晶合金的晶化机制; 研究非晶制备过程中样品磁性能的变化规律及热处理对Fe⁷⁰Zr¹⁰B²⁰非晶合金磁性能的影响. 结果表明, Fe⁷⁰Zr¹⁰B²⁰非晶合金以一次晶化的模式晶化; 非晶制备过程中样品的磁性及非晶热处理后样品的磁性与其结构、 颗粒尺寸、 应力和缺陷等因素有关.     

电脉冲加热Fe_（78）B_（13）Si_9非晶合金的力性及磁性

采用大电流交流脉冲快速加热Ｆｅ７８Ｂ１３Ｓｉ９非晶合金条带，研究了脉冲加热工艺参数对加热速率、应力释放率、退火脆化和软磁性能的影响规律．结果表明，脉冲电流加热时，加热速率比常规退火高３～４个数量级，内应力释放率可达８５％，退火脆化受到抑制．和淬态相比，矫顽力Ｈｅ降低仅为其１／４，饱和磁感Ｂ．提高３０％以上，软激性能得到明显改善．     

FeSiB-La非晶磁芯的恒导磁性能研究

用FeSiB-La非晶带材,绕制成环形磁芯,再将磁芯在不同温度下进行退火处理,并研究了退火温度对其软磁性能的影响。结果表明,随着退火温度的升高,FeSiB-La非晶磁芯的初始磁导率μi、饱和磁感应强度Bs、矫顽力Hc和电感Ls呈先增大后减小的趋势;当退火温度升高到400℃时,其综合软磁性能最佳;当退火温度达到450℃时,静态磁化曲线呈现出一定的线性关系,即呈现出恒导磁特性。     

Dy对Nd_(60)Fe_(30)Al_(10)磁性能的影响

通过X射线衍射仪、差热扫描量热仪和振动样品磁强计研究Dy对Nd-Fe-Al非晶合金的热稳定性及磁性能的影响.结果表明,加入Dy可提高非晶合金的热稳定性,(Nd1-xDyx)60Fe30Al10(x=0,0.1,0.2)非晶合金的剩磁随Dy质量分数的增加呈单调下降趋势,矫顽力随Dy质量分数的增加而增加.Nd-Fe-Al非晶合金的矫顽力来源于稀土元素较大的磁晶各向异性场.     

非晶晶化法制备纳米晶Fe78B13Si9合金

在非晶Ｆｅ７８Ｂ１３Ｓｉ９合金的结晶动力学分析的基础上，选择不同的退火工艺对其进行晶化处理，以制备纳米晶合金。对退处理后的Ｆｅ７８Ｂ１３Ｓｉ９合金的结构和微观组织进行了Ｘ射线衍射和电子显微分析。     

非晶Fe77.5Si8.5B14合金晶化动力学的非等温方法研究

利用非等温差示扫描热分析法(DSC)研究了非晶Fe77.5Si8.5B14合金的晶化动力学.不同升温速率的DSC曲线表明非晶Fe77.5Si8.5B14合金的晶化过程为两步晶化.通过对不同升温速率的DSC曲线的分析,计算了两个析晶峰的晶化表观激活能E1(388.2 kJ·mol-1)和E2(339.0 kJ·mol-1),以及两个析晶峰的Avrami指数n1(1.7)和n2(3.3).根据动力学参数分析了非晶Fe77.5Si8.5B14合金的析晶机理晶化峰1的成核类型为均匀成核,晶粒生长为扩散控制的一维生长和二维生长;晶化峰2为整体析晶,晶粒生长以界面控制的二维生长和三维生长为主.最后结合表观激活能计算了两个析晶反应的频率因子ν1(4.05×1025)和ν2(1.14×1021).     

激光辐照Fe78Si9B13非晶合金晶化研究

在CO2激光散光斑直径20mm的情况下,分别选择在不同功率静置的条件下辐照Fe78Si9B13非晶带实现部分晶化·用穆斯堡尔谱、X射线衍射和扫描电镜对原始非晶样品(Fe78Si9B13)和晶化后样品的微观结构进行了分析·结果表明:在CO2激光散光斑直径一定的条件下(20mm),分别选择激光功率250W和300W辐照非晶Fe78Si9B13样品20s,非晶样品可以实现约6%和9%的晶化·激光辐照非晶Fe78Si9B13合金的晶化相为αFe(Si),样品发生了织构现象,晶粒沿(200)面大量析出·激光晶化相产生在非晶带表面晶化层中·在其他条件一定的情况下,样品的晶化量随着激光功率的增加而增加·     

Fe78B13Si9非晶合金纳米晶化的亚结构

用高密度脉冲电流处理Ｆｅ７８Ｂ１３Ｓｉ９非晶合金，随电流密度的变化在不同的温度下和相同的时间内实现了试样的纳米晶化，透射电镜观察及Ｘ射线衍射分析表明，在由电脉冲方法所制备的纳米晶Ｆｅ７８Ｂ１３Ｓｉ９合金中存在着亚晶和孪晶等亚结构，三种晶化相是α－Ｆｅ（Ｓｉ）Ｆｅ２Ｂ和少量的Ｆｅ３Ｂ．随着电流密度的增加，试样中Ｆｅ２Ｂ相略有增加并出现了有序的Ｆｅ３Ｓｉ结构，但平均晶粒尺寸保持不变，由Ｓｈｅｒｒｅｒ方     

铁硅硼非晶薄带的磁感应效应研究

研究了频率、磁场强度对Fe78Si9B13非晶薄带的磁感应效应及磁感应效应变化幅度的影响。结果表明：磁感应效应随着频率的升高而增强,随着磁场强度的增大而减弱;磁感应效应变化幅度随着磁场强度的增大而增大,当频率低于30kHz时,磁感应效应变化幅度随着频率的升高而增大,当频率高于30kHz时,磁感应效应变化幅度随着频率的升高而减小。     

Co51Fe18Nb6Si15B10纳米晶合金磁导率与温度的关系

采用Hopkinson效应分析方法和X射线衍射技术,研究了退火温度对非晶Co51Fe18Nb6Si15B10合金初始磁导率μi与温度的关系及微观结构的影响.实验发现:μi-t曲线的变化呈现四种类型:Hopkinson峰、圆滑峰、长尾特征和单调上升特征;微观结构的转变可分为三个阶段.根据单相非晶合金和双相纳米晶合金在升温过程磁性参量的变化,讨论了α-Fe(Co)纳米晶相的体积分数,剩余非晶相及纳米晶粒间的铁磁交换耦合对初始磁导率与温度关系的影响     

高能球磨诱发Fe78Si13B9非晶合金纳米晶化的研究

利用X射线衍射和透射电子显微镜研究了高能球磨条件下Fe78Si13B9非晶合金的机械诱发纳米晶化过程中的结构变化和晶化动力学,利用Scherer公式计算了晶化的α-Fe颗粒的平均直径D,在球磨3 h之后开始形成α-Fe相晶粒,D为2～10 nm.晶化动力学通过X射线衍射数据给出的晶化体积分数来分析.由经典的Johnson-Mehl-Avrami(JMA)模型得到Avrami指数n=1.53,表明机械诱发纳米晶化过程中其形核机制为均匀形核,晶粒生长机制为从小尺寸晶核开始的三维生长.