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《热处理工艺对铁基非晶合金纳米晶晶粒尺寸的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第29卷第1期上海有色金属Vol29No12008年3月SHANGHAINONFERROUSMETALSMar.2008文章编号:1005-2046(2008)01-0006-04热处理工艺对铁基非晶合金纳米晶晶粒尺寸的影响12张瑜,邱嘉杰(1.同济大学材料科学与工程学院,上海200092;2.同济大学航空航天与力学学院,上海200092)摘要:铁基非晶材料通过热处理发生了纳米晶化过程,用X射线衍射仪和透视电镜检测了该过程材料的结构和组织,特别是晶粒尺寸的变化,利用Scherrer公式计算了晶化过程中产生的-Fe颗粒的尺寸大小。并且由X射线衍射图谱和透视电镜图谱得到了
2、晶化过程晶粒尺寸与退火温度的关系,还采用原子力显微镜观察了材料的表面形貌。关键词:铁基非晶合金;热处理;纳米晶化;晶粒尺寸中图分类号:TB383文献标识码:AEffectofHeatTreatmentonCrystalSizeofAmorphousFinemetAlloy12ZHANGYu,QIUJia-jie(1.SchoolofMaterialScience&Engineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China;2.SchoolofAerospaceandMechanics,TongjiUniversity,Shanghai2
3、00092,China;Abstract:ThemicrostructureandnanocrystallizationoftheamorphousfinemetalloyinducedbydifferentheattreatmentconditionswerestudiedbyXRDandTEM.Thecrystalsizeof-FeiscalculatedfromXRDpatternusingScherrerformula.ThefiguresmeasuredbyXRDandTEMindicatetheeffectoftheannealingtemperaturesonthe
4、crystallization.ThesurfaceappearanceofthealloywasstudiedbyAFM.Keywords:amorphousfinemetalloy;heattreatment;nanocrystallization;crystalsize进一步兼备了非晶合金和各类传统软磁材料的优0前言点,成为促进电子产品向高效节能、小型轻量化自1960年美国Duwez教授发明了用快淬工方向发展的关键材料。由于该合金的独特的结构艺制备非晶态合金以来,其独特的组织结构、高和优异的软磁性能(高饱和磁感应强度、高初始效的制备工艺、优异的材料性能和广阔的应用前磁导率
5、、低矫顽力、低损耗),已引起了国内外景,一直受到材料科学工作者和产业界的特别关众多学者极大的关注和研究兴趣,并成为近年来注。在传统电力工业中,非晶软磁合金带材正在非晶和纳米晶材料的研究热点,目前研究主要集取代硅钢,使配电变压器的空载损耗降低70%中在磁性能上,而对材料的表面少有研究。本文以上,从节能和环境保护角度被誉为绿色材料。主要研究了该合金在热处理工艺条件下,纳米晶在现代电子工业中,最近发展起来的纳米晶合金化过程中的组织结构演变规律。收稿日期:2007-12-06作者简介:张瑜(1986-),女,本科生,主攻金属功能材料的研究。第1期张瑜等:热处理工艺对铁基非晶合金纳米晶晶
6、粒尺寸的影响7大小,如图2所示。随着退火温度的升高,合金1实验中的-Fe晶粒直径在逐渐增大。本实验采用单辊快淬法,制备外径18mm、内径14mm、宽度10mm的非晶态Fe78Si9B13合金卷铁芯。在真空(用真空泵去抽)条件下,对非晶薄带(FeSiB)样品进行处理。各组按照热处理温度的不同分开。采用X射线衍射技术表征快淬态样品和球磨样品的微观相结构和晶化过程,利用H-800透射电镜观察非晶合金纳米晶化过程中的微观组织的结构演变,用原子力显微镜观察了表面形貌。2结果和讨论图2在不同温度下退火后晶粒的尺寸变化21X射线衍射图22透视电镜图谱图1表示了非晶合金F
7、e78Si9B13在不同温度下利用TEM观察了热处理诱发纳米晶化过程退火后的XRD图样,其中每一个温度中,合金中合金微观结构的变化。图3(a)表示了在的(110)、(200)和(211)晶面都显示出有-420退火20min后的明场像和相应的选区电子Fe相析出的衍射峰。当退火温度为420时,可衍射图谱,从图中可以清楚地看到有晶粒在非晶看到(110)和(200)晶面有微弱的衍射峰出中析出。随着退火温度升高到430,如图3现。随着退火温度的逐渐升高,代表-Fe相的
