fe-si-b-nb-cu-zr和fe-ni-b-mo非（纳米）晶合金磁性能的研究

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1、万方数据中文摘要铁基非(纳米)晶合金以其优异的软磁性能从80年代开始就成为国内外学者研究开发的重点，目前已经实现产业化。铁基非(纳米)晶合金具有与传统晶体材料不同的磁性机理，研究其磁性机理对于开发新型铁基软磁材料具有重要的工程应用价值和科学意义。另外，经过晶化退火处理后形成的非晶／纳米晶双相合金一般都比较脆，极大的限制了其应用范围。本文采用真空非自耗电弧炉在氩气保护下熔炼制备合金铸锭，并利用单辊甩带法分别制取了Fe．Si．B．Nb．Cu—Zr非晶合金和韧性较好的Fe．Ni．B．Mo非晶合金。利用x射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)和振动样品磁强计(VSM

2、)等仪器对非晶态和晶化后的薄带的微观结构和磁性能进行了表征和测试；研究了Fe—Si—B—Nb—Cu—Zr合金中磁性能随着zr含量以及退火温度变化的磁性机理；研究了Fe．Ni．B．Mo合金铸念及经过不同退火温度处理后的韧性及磁性能。研究结果表明：在铸态Fe．Si—B．Nb—Cu—Zr合金中，饱和磁感应强度曰。随zr含量的增加而逐渐减小，矫顽力鼠随zr含量的增加而逐渐增大，非晶合金的软磁性能逐渐减弱。经过退火处理后Fe—Si—B-Nb—Cu—Zr合金的饱和磁感应强度变化不大，但矫顽力有所改善，随退火温度的升高先减小后增高，矫顽力在510。C达到最小值。然后随着温度增加，

3、矫顽力进一步增大。对于Fe—Ni．B．Mo合金，在铸态时饱和磁感应强度B。随Mo含量的增加先增大后减小，而矫顽力先减小后增大。当Mo的含量为3at％，合金成分为Fe40Ni38819M03非晶合金的综合软磁性能最好。经过不同温度退火处理后Fe40Ni38819M03合金的饱和磁感应强度得到稍微的改善，在350V时为最好，同时矫顽力也得到了有较大的改善。且发现在350。C以下退火处理后的合金仍保持有较好的韧性。综合考虑，Fe40Ni38819M03合金在经过350oc退火处理后的具有较好的软磁性能。本文采用双相无规磁各向模型分析了Fe．Si．B—Nb—Cu．Zr合金中

4、zr含量以及退火温度变化对合金磁性能的影响机理。在510。C时纳米晶粒与非晶相之间的体积比达到最佳，有效各向异性刈◇最小，矫顽力也降到最低，软磁性能最好。关键词：铁基非晶合金；纳米晶合金；双相无规磁各向模型；软磁性能；磁性机理万方数据Fe—Si—B-Nb-Cu—Zr和Fe-Ni—B-MO非(纳米)晶合金的磁性能研究万方数据ABSTRACTFe—basedamorphousandnanocrystallinealloys，whichexhibitexcellentsoftmagneticproperties，havebecomethehotresearchtopics

5、ince1980s．Comparedwiththetraditionalcrystalmaterials，Fe—basedamorphousandnanocrystallinealloysshowadifferentmagneticmechanism．InvestigatingtheirmagneticmechanismhasanimportantengineeringapplicationvalueandscientificsignificancefordevelopingthenewFe—basedsoftmagneticmaterials．Inaddition

6、，thenanocrystallinealloysarebrittle，whichgreatlylimitedtheirengineeringapplication．Inthisthesis，thealloyingotswerepreparedbyarcmeltingunderthetitanium—getteredargonatmosphere．Asingle—rollermeltspinningmethodwasemployedtopreparetheFe—Si—B—Nb—Cu—ZrandFe—Ni—B—Moamorphousribbons．Themicrost

7、ructureandmagneticpropertiesoftheamorphousandannealedalloyswereinvestigatedbyX—raydiffractometer(XRD)，differentialscanningcalorimetry(DSC)andvibratingsamplemagnetometer(VSM)．ThemagneticmechanismofFe·-Si--B—-Nb-·Cu·-Zralloysisinvestigatedwithvariationofannealingtemperature．Wealsoinves