febymo块体非晶因瓦合金的性能与制备工艺及结构的关系研究

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1、分类号TG139.8学校代码10590UDC31密级公开^9s^yShenzhenUniversity硕士学位论文FeBYMo块体非晶因瓦合金的性能与制备工艺及结构的关系研究申请人姓名谢城申请人学号2120120303专业名称材料加工工程导师姓名及职称谢盛辉副教授二0—五年五月八曰深圳大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标

2、明。本声明的法律后果由本人承担。论文作者签名：*^円期：>/了年"T月学位论文版权使用授权书(必须装订在印刷本ft页）本学位论文作者完全了解深圳大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属深圳大学。学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其他机构送交论文的电子版和纸质版，允许论文被査阅和借阅。本人授权深圳大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(涉密的学位论文在解密后适用本授权书）闩期：^)il年言月/]>円闩期rn分类号TG139.8学校

3、代码10590UDC31密级公开深圳大学硕士学位论文FeBYMo块体非晶因瓦合金的性能与制备工艺及结构的关系研究学位申请人姓名谢城专业名称材料加工工程学院（系、所）材料学院指导教师姓名谢盛辉副教授FeBYMo块体非晶因瓦合金的性能与制备工艺及结构的关系研究摘要铁基非晶合金的玻璃形成能力好，具有低廉的价格、优异的软磁性能、良好耐腐蚀性能和高机械性能，在结构工程材料和功能材料领域具有广泛的应用前景。近些年来，铁基非晶合金薄带被发现具有因瓦效应，它们的热膨胀系数在居里温度以下低至10-6/K数量级，能够与传统的因瓦合金相媲美，却具有传统因瓦合金更佳的力学性能。

4、进一步开发块体因瓦合金体系有助于这类新型材料的实际应用。本文采用铜模喷铸法制备了（Fe73.2B22Y4.8）95Mo5块体非晶合金，利用循环热膨胀测试法，研究了非晶合金的因瓦效应；同时研究了熔体热处理对合金结构及因瓦效应的影响；采用Kissinger方法计算合金的结晶激活能；采用原位变温XRD实验研究了合金的结晶行为；利用纳米压痕仪表征了样品的杨氏模量和纳米硬度。研究表明，（Fe73.2B22Y4.8）95Mo5块体非晶合金具有明显的因瓦效应，而相同成分的晶态样品却没有。不同弛豫状态下的非晶合金具有明显不同的因瓦效应，结果表明致密的非晶无序态是Fe-F

5、e近邻原子对是引发合金因瓦效应的有效结构单元。在1393K-1673K范围内进行熔体热处理对（Fe73.2B22Y4.8）95Mo5非晶合金结构有一定影响，但不在XRD和DSC的分辨精度范围内，但这种结构改变能显著影响合金的因瓦效应。结果表明熔体温度为1563K时喷铸的样品具有最大的因瓦效应。在1563K时对熔体保温0-2min对合金的因瓦效应影响很小，超过2min时因瓦效应会明显减弱，这可能跟合金成分的改变有关。（Fe73.2B22Y4.8）95Mo5非晶合金在加热时最先析出Fe2B结晶相，随着保温时间的增加又出现了B6Fe23和Mo2FeB4结晶相，

6、且主要结晶相为Fe2B。熔体热处理对合金的杨氏模量、纳米硬度等力学性能及结晶激活能等热学性能影响很小，（Fe73.2B22Y4.8）95Mo5非晶合金的杨氏模量在201.2~216.1GPa之间，纳米硬度在14.28~14.7GPa之间；合金的Ex在382~488kJ/mol之间，Ep在407~526kJ/mol之间，且所有样品的Ep值都大于Ex值，说明晶粒长大的所需的能量大于形核的能量。（Fe73.2B22Y4.8）95Mo5合金有较高的晶化激活能Ex，在室温下具有良好的热稳定性。IFeBYMo块体非晶因瓦合金的性能与制备工艺及结构的关系研究关键词：铁

7、基非晶合金；因瓦效应；熔体热处理；结晶激活能；纳米硬度IIInfluenceofMeltTreatmentandStructuralReadjustmentonthePropertiesofFeBYMoBulkAmorphousInvarAlloysAbstractIron-basedamorphousalloyspossessgoodglassformingability(GFA),relativelylowmaterialcost,uniquesoftmagnetic,mechanicalpropertiesandgoodcorrosionresis

8、tance,whichisconsideredtohavepotentialen