富铁型Fe-B-Cu-(Al)非晶纳米合金的制备及性能研究

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lqym2929
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
富铁型的非晶/纳米晶软磁材料是近年来受到广泛关注的一种新型软磁材料,与传统铁基软磁材料相比,它不仅具有低矫顽力,高初始磁导率,低损耗等优点,还具有更高的饱和磁感应强度,应用前景广阔。然而,由于合金中铁含量较高(>83%),其非晶形成能力差,此外,部分合金中还添加了贵重元素(如:Nb,Zr,Co等),提高了材料的成本。因此,研发非晶形成能力优异,低成本的高性能软磁材料具有重要的科学意义和工程应用价值。本文通过优化Fe-Si-B-P-Cu合金成分,利用单辊快淬法制备了Fe-B-Cu和Fe-B-Cu-Al系列的富铁型合金;运用XRD、DSC、TEM、VSM、软磁直流测量装置等测试分析方法,研究了不同合金成分和不同热处理工艺对材料组织结构和性能的影响。论文的主要研究结果和结论如下:(1)在Fe85SixB8P6-xCu1(x=0,1,2,3)合金中,降低合金的Si/P比,添加适量Al元素和提高铜棍转速,都降低了合金的晶化程度,表明这三种途径都能有效提高合金的非晶形成能力。Fe83.5B15.5Cu1和Fe83.5B15Cu1.5两种合金都具有良好的非晶形成能力,与Fe83.5B15.5Cu1合金相比,Fe83.5B15Cu1.5合金具有更宽的晶化温度区间,表明该合金更有利于纳米晶合金的制备。(2)在Fe83.5+xB15-xCu1.5(x=0,0.5,1,1.5,2)合金中,随着Fe含量的增加,合金的非晶形成能力和热稳定性均降低,而晶化温度区间变大。在Fe85B13.5Cu1.5合金中,随着热处理温度的升高,合金的晶化程度变大,饱和磁感应强度(Bs)呈现出先增大后减小的趋势,矫顽力(Hc)呈现出先增大后减小、然后急剧增大的趋势;当热处理工艺为430°C×10 min时,Fe85B13.5Cu1.5合金的达到了最大值2.02 T,此时为35.6 A/m;Fe85B13.5Cu1.5合金的有效成分区间为Fe84.9≤x≤85B98.5-xCu1.5,此成分下的合金具有良好的非晶形成能力,在430℃下退火10 min时,可获得优异的软磁性能:Bs≈2.0 T,Hc≈35 A/m。(3)在Fe85B13.5-xCu1.5Alx(x=0,0.4,0.6,0.8,1.0)合金中,随着Al含量增加,合金的非晶形成能力降低,热稳定性先增加后降低,晶化温度区间先变小后增加;其中,优选成分Fe85B13.1Cu1.5Al0.4合金具有最佳的淬态磁性能:Bs=1.63 T,Hc=3.7 A/m。在Fe85B13.1Cu1.5Al0.4合金中,随着热处理温度(晶化温度以上)升高,合金的晶化程度不断变大,Bs呈现出先增大后不变的趋势,Hc呈现出先增大后减小、然后增大的趋势;当热处理工艺为430°C×10 min时,合金获得最佳磁性能:Bs=1.95 T,Hc=17.4 A/m。
其他文献
鄂南是一个地域概念,晚清以降,经历过多次历史沿革。从革命史视角来看,鄂南有其自然、人文、群众、党组织等革命基础。大革命时期,作为农民运动的实际领导者,中共通过农民协
目的:通过Morris水迷宫实验观察慢性偏头痛(chronic migraine,CM)大鼠的学习记忆能力变化及养血清脑颗粒(Cerebralcare Granule,CG)对CM大鼠学习记忆能力的影响,观察大鼠脑组
20世纪上半叶是英国传教士汉学向学院派汉学转型的过渡阶段,这一阶段涌现而出的汉学大家如阿瑟·韦利、翟林奈等都是英国汉学界乃至国际汉学界中的佼佼者。叶女士,虽然名望远不及上述两位,但她的汉学著述带有20世纪上半叶英国汉学处于过渡阶段的典型特色。她虽然在大学接受过正规教育,但其研究明显带有该期汉学非学术化的特点,缺乏学院派汉学扎实的文献功底。叶女士的汉学成果的研究重点主要集中于对唐代小说和孔子的研究,
汽车产业是现代工业文明的象征,在生产和生活中发挥着重要的作用。重型卡车因运输量大、装卸方便且经济实用而被广泛使用。牵引座是重卡中连接牵引车和半挂车的关键部件,直接
根据商务部统计数据显示,在服务贸易创新发展试点等政策的鼓励支持下,2018年我国服务贸易进口额达5250.4亿美元,占当年服务贸易进出口总额的66%,并且增长速度高于世界上其他主要经济体,保持着世界第二大服务进口国的地位。我国服务进口总体保持向上发展的平稳态势,服务进口规模不断扩大,服务进口结构显著优化。当前我国正处于推动经济实现高质量发展的阶段,高质量的服务进口对我国供给侧结构性改革和经济转型升
江南造山带是华南地区最重要的金矿集区,黄金洞金矿床严格受长沙-平江断裂控制,储量大于85吨,是区内代表性矿床之一,其流体演化和金成矿机制一直存在争议。本文通过对前人的工作进行细致整理和综合分析,以及详细的野外和室内工作,以占60%储量的金塘矿段为代表,对黄金洞金矿床成矿流体演化进行了研究,综合分析讨论成矿机制,取得了以下认识:(1)黄金洞金矿床热液成矿期可划分为三个成矿阶段:Ⅰ阶段矿物组合为石英-
泥炭沼泽湿地是湿地生态系统重要的碳库,同时也是大气环境中二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)两种温室气体的重要来源。本文选取德国、加拿典型泥炭湿地为研究对象,通过原位观测实验,结
青藏高原东北缘红寺堡盆地是夹持于青藏高原东北缘弧形构造带最外侧的牛首山-罗山构造带和烟筒山构造带之间的晚更新世山间盆地,晚更新世沉积地层发育齐全,其独特的沉积特征
本文以Na3V2(PO4)3/C(NVP)为基础材料,采用化学合成方法,对NVP材料进行碳复合、非金属离子掺杂改性研究,探究了材料组成、合成温度、微观结构等对NVP材料的电化学性能造成的影响
随着全球工业化和现代化进程的加速发展,城市成为各个国家社会经济发展最快的地方,城市中的人口增加促进了建筑工程的发展,同时也满足了人类的使用需求。然而,城市中的建筑物、商业中心、工业园区及交通设施的建造使得自然土地覆被减少,不透水表面的面积增加,加之空气环境的不断恶化。全球多数城市还产生了城市热岛效应。城市热岛效应的相关研究颇多,但主要集中在植被对热岛效应的贡献方面,然而,与植被相比,水体不受季节的