高硼FeNbB非晶合金的软磁性能
FeZrNbB合金的磁性能研究
FeZrNbB合金的磁性能研究王成军;于艳娟【摘要】Correlation analysis is a statistical method to describe the intimate level of correlation between two or more variables. This paper mainly discusses the correlation between the random vectors, and emphasizes on discussing the calculation processes of the population simple correlation coefficient, multiple correlation coefficient, canonical correlation coefficient, moreover, the relation of the generalized correlation coefficient and the above correlation coefficients.%采用单辊快淬法制备Fe81Zr9-xNbxB10（x=2,4,6）系非晶合金,并对该系非晶合金进行不同温度热处理.利用X射线衍射（XRD）和振动样品磁强计（VSM）测试合金的结构和磁性能.实验表明,α-Fe铁磁相析出的起始晶化温度随Nb含量的增加而升高.快淬态合金的比饱和磁化强度（Ms）随Nb含量的增加而减小.三种合金的Ms均随退火温度的升高而增大,这与铁磁和反铁磁的交换耦合作用有关.【期刊名称】《吉林师范大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(033)001【总页数】3页(P73-74,79)【关键词】非晶;快淬;磁性【作者】王成军;于艳娟【作者单位】吉林省产品质量监督检验院,吉林长春130022;长春市计量检定测试技术研究院,吉林长春130024【正文语种】中文【中图分类】TG139.8金属软磁材料在变压器设备、磁记录材料、电磁干扰屏蔽材料、磁性传感器等领域有着重要的应用价值，是工业生产的理想材料.在众多的软磁材料中，Fe-M-B(M=Zr、Hf、Nb）系合金以其优良的软磁性能引起了人们广泛关注.近年来，国内外科学家对FeZrNbB合金的结构、热稳定性等进行了大量的研究［1-4］.本文选取添加不同含量 Nb元素的Fe81Zr9-xNbxB10(x=2，4，6）合金，对该系合金进行高温磁性能的研究.选用高纯度(纯度均大于 99.9%）的 Fe、Zr、Nb、B为初始原料，在Ar气氛下用高温电弧炉熔炼名义成分为Fe81Zr9-xNbxB10(x=2，4，6）的铸态母合金，然后采用单辊快淬法制备合金条带，快淬速率为30 m/s.利用真空管式高温退火炉(OTF-1200X），在氩气保护下对三种非晶合金样品分别在300，450，530，570，600℃下进行40min等温退火处理.使用X射线衍射(XRD，D/max 2500/PC）测试分析样品的结构.利用振动样品磁强计(VSM，Lake shore M-7407）测量样品的磁性能.在500 Oe磁场下测得快淬合金的热磁曲线M(T），温度范围为室温到600℃.图1 为 Fe81Zr9-xNbxB10(x=2，4，6）系合金在快淬态时的XRD谱图.三种合金的XRD谱图均呈显的漫散射包，表明该系合金均处于非晶态.图2为Fe81Zr7Nb2B10和Fe81Zr5Nb4B10非晶合金在450℃，Fe81Zr3Nb6B10非晶合金在530℃退火后的XRD谱图.从图中可以看出析出的铁磁相为α-Fe.图3 为 Fe81Zr9-xNbxB10(x=2，4，6）非晶合金的热磁曲线M(T）.三种合金的磁化强度(M）均先呈现下降，然后一段温度范围内保持不变，最后呈上升的趋势.由于热运动，非晶合金的磁化强度随着温度的升高而下降，达到居里温度点后，非晶合金发生铁磁性向顺磁性的转变，由于非晶合金的居里温度低于合金的晶化温度，磁化强度降到最低(基本为零），然后一段温度范围内非晶合金处于顺磁性状态，直到加热温度达到非晶合金的晶化温度时，由于铁磁相的析出而使合金的饱和磁化强度增加.铁磁相析出起始晶化温度随着Nb含量的增加而升高.由于Nb元素熔点比Zr元素的熔点高，因此Nb含量的增加使非晶合金晶化需要更高的温度.图4 为 Fe81Zr9-xNbxB10(x=2，4，6）非晶合金的比饱和磁化强度(Ms）随退火温度(Ta）的变化曲线.三种合金在快淬态时的Ms随着Nb含量的增加而减小.由于Zr、Nb原子磁矩与Fe原子磁矩成反向平行耦合［5-6］.Nb原子磁矩比Zr原子磁矩大，因此随着Nb含量的增加，反铁磁耦合作用加强，Ms减小.热处理后，三种合金的Ms随着退火温度的升高而增大.当退火温度高于晶化温度时，α-Fe相不断从非晶基体中析出，铁磁交换耦合作用不断增强.同时，Fe和Zr、Nb之间的反铁磁交换耦合作用也就不断减弱［7］，因此，三种合金的Ms随着退火温度的升高而增大.Fe81Zr9-xNbxB10(x=2，4，6）合金在快淬速率为30 m/s时形成非晶.在三种合金热磁曲线M(T）中，磁化强度(M）均先呈现下降，然后一段温度范围内保持不变，最后上升的趋势.由于Nb元素熔点比Zr元素的熔点高，因此α-Fe铁磁相析出的起始晶化温度随Nb含量的增加而升高.三种合金的Ms均随退火温度的升高而增大，这与α-Fe相不断析出，铁磁交换作用不断增强，反铁磁耦合作用减弱有关.【相关文献】［1］Huang H，Shao G，Tsakiropoulos P.Crystallization of the amorphousFe80Zr12B8alloy under controlled heating［J］.J.Alloys Comp.，2008，459(1-2）:185～190.［2］Folly W S D，Caffarena V R，Sommer R L，et al.Magnetic properties ofFe90Zr7B3ribbons studied by FMR and magnetization［J］.J.Magn.Magn.Mater，2008，320(14）:358 ～361.［3］Suzuki K，Kataoka N，Inoue A，et al.High saturation magnetization and soft magnetic properties bcc Fe-Zr-B alloys with ultrafine grain structure［J］.Mater.Trans JIM，1990，31(8）:743 ～746.［4］škorvánek I，Kováĉ J，Marcin J，et al.Annealing effects on the magnetic propertiesof nanocrystalline FeNbB alloys［J］.J.Magn.Magn.Mater.，1999，203(1-3）:226 ～228. ［5］贺淑莉，何开元.(Fe1-xCox）84Zr3.5Nb3.5B8Cu1非晶合金的高温和低温磁性［J］.金属功能材料，2002，9(3）:34 ～37.［6］詹文山，沈保根，赵见高.非晶态合金FeTmB的磁矩和居里温度［J］.物理学报，1985，34(12）:1613～1619.［7］Hu Y，Liu L，Chan K C，et al.The effect of crystallization on microstructure and magnetic properties of Fe61Co7Zr9.5Mo5W2B15.5bulk metallic glass［J］.Mater.Lett.，2006，60(8）:1080 ～1084.。
Fe81Zr5Nb4B10非晶合金的晶化过程及其磁性能研究
谱 均表 现为 漫 散 的宽 峰 ， 明 该合 金 在 淬态 已经 完 表
全 形成 非 晶 。经 ４ ０ ｏ 火后 ， 金 自由面 和 贴 辊 ０ Ｃ退 合 面 的 Ｘ Ｄ衍 射 谱 图仍 显 示 非 晶特 征 。５ ０ ｃ 退 火 Ｒ ０ 《 ＝
１ 试 验 方 法
在 Ａ 气 氛 下 ， ９ ． ％ 的 Ｆ 、ｒ Ｎ 、 ｒ 以 ９９ ｅ Ｚ 、 ｂ Ｂ为 原 料 ， 电弧熔 炼 制 备 名义 成 分 Ｆ ｚ ｂ Ｂ。 用 ｅ。ｒＮ 的母 合 金， 并采 用单 辊 急 冷 法 制 备 金 属 条 带 ， 速 度 为 ３ 线 ０
相继 续 析 出长 大 。经 ８ ０ ｏ 火 后 ， ０ Ｃ退 自由面 有 Ｆ ｅ
ｍｓ ／ 。在氩 气保 护 下对 样 品在 ４ ０ ５ ０ ６ ０ ７ ０和 ０ 、 ０ 、０ 、０
８ ０℃下 进行 ４ ｎ等温 退火 处理 。 ０ ０ｍｉ 利用 Ｄ ｍ ｘ２ ０ ／ Ｃ Ｘ射 线 衍 射 测 试 分 析 样 ／ ａ ５ ０ Ｐ
ｗｉｈ ｆｅ ｉ ｅ，ｔ ｅ ｇａ ｎ ｓｚ ｓ ａ ｄ ｔ ｅ ａ ｏ ｐ ｏ ｓ ｌｙ ｒｂ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｏ ｏ ｔ ｃ ｉ ｅ ｗｅｅ ｂ ｇ ｅ ， ｃ ｓａ ｌｚ ｔｏ ｔ ｒ ｅ ｓｄ ｈ ｒ ｉ ｉｅ ｎ ｈ ｍ ｒ ｈ ｕ ａ ｅ ｅ ｗｅ ｎ ｇ ａｎ ｆｃ ｎ ａ ｔ ｓｄ ｒ ｉ ｇ ｒ ｒ ｔ ｌｉａ ｉｎ ｙ ｖ ｌ ｍ ｅ ｆａ ｔ ｎ ｗａ ｍａｌ ｒ Ｃｏ ｒ ｉｉｙａ ｐ ｃａ ａｕ ａｉｎ ｍ ａ ｎ ｔｚ ｔ ｎ ｉ ｒ ａ ｅ ｒ ｄ ａ ｌ ｔ ｈ ｎ ｒ ａ ｅ ｏ ｏｕ ｒ ｃ ｉ ｓ ｓ ｌｅ 。 ｏ ｅ ｃｖ ｔ ｎｄ ｓ ｅ ｉｌｓ ｔ ｒ ｔｏ ｇ ｅｉａ ｉ ｎｃ ｅ ｓ ｄ ｇ ａ ｕ ｌｙ ｗｉ ｔ ｅ ｉ ｃ ｅ ｓ ｆ ｏ ｈ ａ ｎ ａｉ ｅ ｐ ｒ ｔ ｒ ． ｎ ｅ ｌｎｇ ｔｍ ｅ ａｕ ｅ Ｋ ｅ ｏ ｄｓ： ｅ ｔｓ ｎｎ ｎ ｒ ｃ ｓ ； ｅ ｉ ｅ； ｎ ａ ｔｓｄ Ｆｅ １ ｒ ４ ｍ ｏ ｐ ｏ ｌｏ Ｃｒ ｓａ ｌｚ ｔｏ ｙｗ ｒ Ｍ ｌ－ｐｉ ｉ ｇ ｐ ｏ ｅ ｓ Ｆｒ ｅ ｓｄ Ｃｏ ｔ ｃ ｉ ｅ； ８Ｚ ５ Ｎｂ ｌ ａ ｒ ｈ ｕｓ ａｌｙ； ｙ ｔｌｉａ ｉｎ Ｂ０
硼铁 非晶带材
硼铁非晶带材硼铁非晶带材随着科技的不断进步和发展，新材料的研发和应用也日益受到人们的关注。
在众多新材料中，硼铁非晶带材备受瞩目，被广泛应用于能源、电子、汽车和航空等行业。
本文将从多个角度来解析硼铁非晶带材。
一、概述硼铁非晶带材是以硼铁合金为基础制成的一种特殊材料，具有非晶结构，通俗来说，就是看上去像金属，但其内部结构却是类似于玻璃的非晶体结构。
它不仅具有金属的导电性、可塑性、可加工性等优良性能，而且还具有非晶体材料的高硬度、高强度、高韧性等特点。
二、优点硼铁非晶带材具有以下几个优点：1.高饱和磁通密度和低磁场损耗，可以制作高效的电感器件和变压器。
2.高导磁率和低铁损，可以制作具有高性能的电动机。
3.高硬度、高韧性和抗腐蚀性强，可以制作高性能切削工具。
4.高耐热性能和抗疲劳性强，可以应用于高温、高强度的工作环境。
三、应用硼铁非晶带材的应用领域广泛，主要有以下几个方面：1.电子行业：用于制作高性能电感、变压器、电动机、传感器等。
2.汽车工业：用于制作发电机、电动汽车驱动电机等。
3.能源行业：用于制作高效的蓄电池、太阳能电池板等。
4.航空工业：应用于制作航空发动机的惯性器、航空传感器等。
四、前景硼铁非晶带材作为一种新型材料，未来的应用前景十分广泛。
市场上已经出现了多款硼铁非晶带材产品，如此其未来市场发展前景必定是极好的。
从应用领域来看，硼铁非晶带材在电子、汽车、能源、航空等领域都有广泛的应用前景，特别是在电动汽车领域，硼铁非晶带材可大幅提升电机效率和性能，因此其在包括电动汽车等领域的市场需求将会持续增长。
总之，硼铁非晶带材是一种非常有前途的新型材料，凭借其优良性能和广泛应用前景，未来市场发展前景必将广阔。
铁硅硼非晶合金粉末
铁硅硼非晶合金粉末铁硅硼非晶合金粉末是一种新型的材料，具有许多优异的性能和应用潜力。
本文将介绍铁硅硼非晶合金粉末的基本特点、制备方法以及其在不同领域的应用。
铁硅硼非晶合金粉末是一种无定形结构的材料，具有高硬度、高韧性和高饱和磁感应强度等特点。
其硬度可达到600-1000HV，比传统的晶态硬质合金更高。
同时，由于材料中含有非晶相，还具有较好的韧性，不易发生断裂。
此外，铁硅硼非晶合金粉末具有优异的磁性能，可用于制造高性能的磁性材料。
2. 铁硅硼非晶合金粉末的制备方法铁硅硼非晶合金粉末的制备方法主要有溅射法、快速凝固法和机械合金化法等。
其中，溅射法是一种常用的制备方法。
该方法通过在高真空条件下，将含有铁、硅、硼等元素的靶材溅射到基底上，形成非晶合金薄膜，再通过机械研磨等方法将其制备成粉末。
快速凝固法是利用快速冷却技术，将熔融的合金直接冷却成非晶态，并通过破碎和研磨等方法将其制备成粉末。
机械合金化法则是通过机械研磨等方法将铁、硅、硼等元素的粉末混合并进行球磨，使其发生固态反应生成非晶合金粉末。
3. 铁硅硼非晶合金粉末的应用铁硅硼非晶合金粉末具有广泛的应用领域。
首先，在磁性材料方面，铁硅硼非晶合金粉末可以制备高性能的软磁材料，用于制造电感器、变压器等电子元件。
其高饱和磁感应强度和低磁损耗使其在高频电源、变频器等领域具有广泛的应用前景。
其次，在硬质材料方面，铁硅硼非晶合金粉末可以用于制备高硬度、高韧性的切削工具和磨料等，具有很高的市场价值。
此外，铁硅硼非晶合金粉末还可以用于制备储氢合金、磁性流体、催化剂等。
铁硅硼非晶合金粉末是一种具有优异性能和广泛应用的材料。
通过不同的制备方法，可以得到具有不同特点的铁硅硼非晶合金粉末，满足不同领域的需求。
随着科技的不断发展，铁硅硼非晶合金粉末的应用前景将会更加广阔。
非晶态合金的磁性能研究
非晶态合金的磁性能研究随着工业技术的不断进步，非晶态合金越来越受到人们的重视。
非晶态合金可以用于制造各种元器件，如传感器、电感器、变压器、电容器等。
同时，非晶态合金也是磁性材料的一种，其磁性能也受到了广泛的关注。
磁性材料是指能够产生磁场或受到磁场影响的材料。
非晶态合金具有较强的磁性能，因此被广泛应用于电子行业。
非晶态合金具有比普通钢更高的饱和磁感应强度和更低的磁滞损耗，因此可以用于制造电感器、传感器等。
非晶态合金的磁性能与其结构密切相关。
非晶态合金的结构特点是其原子排列不规则，没有明确的晶格结构。
这种结构与晶态材料的结构不同，导致非晶态合金具有一些特殊的物理和化学性质。
非晶态合金的高饱和磁感应强度与其独特的结构有关，其结构导致了非晶态合金中存在大量的浦曼效应。
浦曼效应是指介电质或金属中离子的自旋在磁场作用下产生塞曼分裂，从而增强磁特性的现象。
因此，非晶态合金在外加磁场的作用下具有较强的磁响应能力。
为了更好地研究非晶态合金的磁性能，需要使用一些实验方法来进行定量分析。
其中，磁化曲线测量是非常常用的分析方法之一。
通过磁化曲线的测量，可以了解非晶态合金在不同外磁场下的磁化程度，从而得到它的磁滞回线、饱和磁感应强度、剩磁、矫顽力等参数。
除了磁化曲线测量外，磁光法也是用来研究非晶态合金磁性能的常用实验方法之一。
磁光效应是指磁场对磁化材料中的光传播速度和直线偏振方向的影响。
利用这种方法可以获得非晶态合金在不同磁场下的磁滞回线，进一步了解非晶态合金的磁特性。
研究表明，非晶态合金的磁性能受到制备条件和成分的影响。
不同的成分和制备条件可以导致非晶态合金结构的改变，从而影响其磁性能的表现。
因此，研究非晶态合金的磁性能需要考虑这些因素，并且找到最适合制备高性能磁性非晶态合金的工艺条件。
总之，非晶态合金具有一定的特殊性质，其中的磁性能受到了广泛的关注。
通过使用磁化曲线测量、磁光法等实验方法可以量化地研究非晶态合金的磁特性。
《Fe基非晶纳米晶合金软磁材料MA球磨与SPS烧结制备技术研究》范文
《Fe基非晶纳米晶合金软磁材料MA球磨与SPS烧结制备技术研究》篇一一、引言随着现代电子技术的飞速发展，软磁材料因其优异的磁性能在电力、电子、通信等领域得到了广泛应用。
Fe基非晶纳米晶合金软磁材料因其高饱和磁感应强度、低铁损等特性，在软磁材料领域具有重要地位。
本文将重点探讨Fe基非晶纳米晶合金软磁材料的制备技术，特别是机械合金化（MA）球磨与放电等离子烧结（SPS）烧结技术的研究。
二、Fe基非晶纳米晶合金软磁材料概述Fe基非晶纳米晶合金软磁材料是一种新型功能材料，具有优异的磁性能、良好的成型性及热稳定性等特点。
该材料的制备技术主要涉及到机械合金化、纳米晶化以及烧结技术等方面。
其中，机械合金化与放电等离子烧结是当前研究最为活跃的领域。
三、MA球磨技术MA球磨技术是一种通过高能球磨使粉末颗粒达到纳米级别的技术。
在Fe基非晶纳米晶合金软磁材料的制备过程中，MA球磨技术被广泛应用于制备非晶粉末。
该技术通过高能球磨使原料粉末在球磨罐内发生反复的碰撞、挤压和剪切，从而达到细化粉末、提高混合均匀性的目的。
此外，MA球磨还可以通过控制球磨时间和球磨介质等参数，实现对非晶结构的控制。
四、SPS烧结技术SPS烧结技术是一种利用脉冲电流进行快速加热和烧结的技术。
在Fe基非晶纳米晶合金软磁材料的制备过程中，SPS烧结技术被广泛应用于实现纳米晶的烧结和致密化。
该技术具有加热速度快、温度梯度小、烧结时间短等优点，能够有效地提高烧结体的致密度和磁性能。
此外，SPS烧结还可以通过控制电流、压力和温度等参数，实现对烧结体的微观结构和性能的控制。
五、MA球磨与SPS烧结制备技术研究针对Fe基非晶纳米晶合金软磁材料的制备，本文研究了MA 球磨与SPS烧结技术的结合应用。
首先，通过MA球磨制备出非晶粉末，并通过对球磨参数的控制实现非晶结构的优化。
其次，将非晶粉末进行SPS烧结，通过控制烧结参数实现纳米晶的烧结和致密化。
最后，对制备出的软磁材料进行性能测试和分析，探讨MA球磨与SPS烧结技术对材料性能的影响。
低频磁脉冲处理fe（co）-hf-b-cu非晶合金的热稳定性与软磁性能研究
东北大学硕士学位论文第３章非晶合金试样的制备及标定３．４合金薄带的检测３．４．１Ｘ射线检测图３．２分别为Ｆｅ５２Ｃ０３４Ｈｆ７８６Ｃｕｌ合金条带的Ｘ射线衍射图谱（ＸＲＤ），（图中１撑实验条件一纯硼，４９ｍ／ｓ；２撑实验条件一纯硼，４５ｍ／ｓ；３群实验条件—硼铁，４５ｍ／ｓ）。
通常非晶态合金的衍射曲线表现为有一弥散的衍射峰，而晶态合金则表现为衍射曲线上强度各不相同的明锐的衍射峰。
所以，通过ＸＲＤ的图像我们可以得知，三种样品的合金条带的ＸＲＤ均无晶化峰出现，在２秒＝４４０附近呈现出一个弥散宽化的漫散射峰，俗称馒头峰，因此可以认为此两种合金薄带可能是非晶态的。
但此时只能初步说明为非晶结构，因为纳米晶有时也可表现为弥散宽化的衍射峰，因此需要通过透射电镜、穆斯堡尔谱等其它测试方法进一步确认。
５０６０７０２０，ｄｅｇｒｅｅ图３．２Ｆｅ５２Ｃ０３４Ｈｆ７８６Ｃｕｌ合金条带的ＸＲＤ图像Ｆｉｇ．３．２ＸＲＤｐａｔｔｅｒｏｆＦｅ５２Ｃ０３４Ｈｆ；Ｂ６Ｃｕｌａｌｌｏｙｒｉｂｂｏｎｓ３．４．２透射电镜检测鉴于薄带样品厚度不均匀并且有很多漏点，因此电镜样品不宜采用双喷电解抛光制备。
虽然离子减薄易于发生晶化，但是对减薄后的样品经Ｘ射线衍射后发现并未发生晶化，因此，ＴＥＭ观察中所用的电镜样品均采用离子减薄法制得。
．．３４．．００Ｏ００ＯＯ０Ｏ００ＯＯ５０５Ｏ５５１８４１７３３２２２１东北大学硕士学位论文第４章非晶纳米晶的热稳定性和软磁性能研究第４章材料的热稳定性和软磁性能研究４．１原始态样品的热稳定性和软磁性能研究４．１．１非晶的热稳定性能研究非晶合金的热稳定性用过冷液相区ＡＴｘ来判断．它是衡量非晶合金热稳定性的重要指标。
ＡＴｘ值越大，非晶合金的热稳定性越好，一个指标就是激活能，激活能数值越大，合金越稳定。
本实验重点利用对激活能的计算比较衡量其稳定性。
４．１．１．１原始样品ＤＴＡ曲线采用差热分析（ＤＴＡ）方法测定原始态的非晶合金条带，得出样品１、２、３号在不同升温速率下的ＤＴＡ曲线。
辽宁科技大学科技成果——铁基非晶节能粉末磁芯制备技术
辽宁科技大学科技成果——铁基非晶节能粉末磁芯
制备技术
成果简介
铁基非晶软磁性材料，作为一种新型的软磁电工材料，具有空载性能好等特点，调查表明与传统硅钢材料相比，使用非晶合金代替硅钢材料制成铁芯，用于电力系统变压器，空载损耗节省75%左右，空载电流减少约80%左右，可大幅度降低输配电损耗，提高输电效率。
采用放电等离子烧结（SPS）技术，固结FeSiBP非晶合金粉末，成功制备出低损耗、块体、大尺寸Fe基非晶软磁粉末磁芯。
该Fe基非晶软磁粉末磁芯，具有1.41T的高饱和磁感应强度和23A/m的低矫顽力，具有超低的铁损，与相同形状的硅钢磁芯相比，减少铁损60-90%，在超过105Hz的高频领域仍能稳定工作。
该项成果不仅可以为新型低损耗高性能软磁粉末磁芯材料的研究及开发提供新的方法及思路，扩大铁基非晶软磁材料的应用领域，同时也符合国家节能减排、绿色制造的政策要求。
Fe97-xNb3Bx铁基非晶合金的热学与磁学性能研究
ｔｈｅ Ｆｅｗ Ｎ ｂ３Ｂ ａｌｌｏｙｓ ｗ ａｓ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｆｅ９７ Ｎｂ３Ｂ （ｚ一 １６，１８，２０）ａｍｏｒｐｈｏｕｓ ｒｉｂｂｏｎｓ ｗｅｒｅ ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｖ
一
ｐｒｅｐａｒｅｄ ｕｓｉｎｇ ｍ ｅｌｔ—ｓｐｉｎｎｉｎｇ ｍ ｅｔｈｏｄ．Ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｔｈｅｒｍ ａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ａｎｄ ｓｏｆｔ ｍａｇｎｅｔｉｃ
ｏｐｔｉｍ ｉｚｅｄ Ｇ ＦＡ ａｎｄ ｈｉｇｈ ｔｈｅｒｍ ａｌ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ，ｉｎ ｗ ｈｉｃｈ ｔｈｅ ｓｕｐｅｒｃｏｏｌｅｄ ｌｉｑｕｉｄ ｒｅｇｉｏｎ Ａ Ｔ ，ｐａｙ ａｒｅ ｅｑｕａＩ ｔｏ ４４ Ｋ ，０．５８４ ａｎｄ ０．２９１，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｖ ＳＭ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈａｔ Ｆｅ Ｎ ｂ３Ｂ ａｍ ｏｒｐｈｏｕｓ ，
示扫描 量热仪 （ＤＳＣ）和振 动样 品磁 强计 （ＶＳＭ）对 合金 结 构特 征 、热 学性 能 以及 软磁 性 能进 行
研 究．结果表 明 ：制备 的 Ｆｅ Ｎｂ。Ｂ 合金 薄 带均为 非 晶．增 加 Ｂ含 量使 得 合金 的非 晶形成 能 力
显 著提 高 ，Ｆｅ Ｎｂ。Ｂｚ。合金具 有 高 的热 稳 定 性及 良好 的 非 晶形 成 能 力 ，过 冷液 相 区（ＡＴ ）、约
收稿 日期 ：２０１７—０５—２６ 基 金 资助 ：国家 自然 科 学基 金 项 目 （５１３０１１２５；５１１７１１３６）；陕 西 省 教 育 厅科 研计 划 项 目 （２０１３ＪＫ０９０７） 第 一作 者 简 介 ：陶 鹏 （１９９３一 ），男 ，西 安 工 业 大学 硕 士 研 究 生 ． 通 信作 者 ：朱 满 （１９８２一 ），男 ，西 安 工 业 大 学 副教 授 ，主要 研 究 方 向 为 铁 基 非 晶合 金 ． Ｅ—ｍａｉｌ：ｚｈｕｍ ａｎ０４２８＠ １２６．ｃｏｍ．
高饱和磁通密度Fe基非晶软磁合金研究进展_陈国钧
0.01 0.4
2605HB1 单板试料
0.8
1.2
1.6
2.0
B/T
(c)激磁功率 S
图 3 2605HB1 合金的特性曲线及与现用合金（2605SA1，取向硅钢电磁钢板）的比较[3]
成 分（at%）
表 3 某些 FeSiBC 系合金的成分和性能[4,5]
Bs/T B80/T B80/Bs P1.3/50/W·kg－1 P1.4/50/W·kg－1 P1.5/60/W·kg－1 TC/℃ Tx1/℃ RS△/% ε△ C 偏析层位置/nmC 含量峰值/at%
金 性 能 的 实 验 室 水 平 和 生 产 水 平 (0.025×170mm
带)，并与现用合金 2605SA1 和 0.23mm 厚高取向
硅钢加以对比。
表 1 变压器用铁心材料特性比较 （实验室水平，磁性能用单片样品测）[3]
材料
板厚 mm
2605HB1 0.025
Bs
Hc
T A·m－1
1.64 1.5
J Magn Mater Devices Vol 42 No 5
利。总之，我国的非晶纳米晶材料产业也进入了欣 欣向荣的发展时期。无论是国外或国内，该产业市 场年需要量都以二位百分数增长。
本文主要根据外国企业在华申请的专利及相 关文章介绍新型高 Bs（＞1.6T）、低损耗非晶合金 的最新研究进展。
2 新材料开发
Fe81.7Si2B16C0.3 1.650
0.85* 024**
0.29**
0.38
359 466
Fe82Si2B14 C2 1.669 1.646 0.986
0.152
0.227
0.34
《2024年Fe基非晶纳米晶合金软磁材料MA球磨与SPS烧结制备技术研究》范文
《Fe基非晶纳米晶合金软磁材料MA球磨与SPS烧结制备技术研究》篇一摘要：本文主要针对Fe基非晶纳米晶合金软磁材料的MA（机械合金化）球磨工艺以及随后的SPS（脉冲电流放电）烧结技术进行了详细的研究和讨论。
研究结果表明，这种技术不仅改善了材料结构和磁性能，也为高效、绿色地制备Fe基软磁材料提供了新的途径。
一、引言随着现代电子技术的飞速发展，软磁材料因其优异的电磁性能在电子工业中得到了广泛的应用。
Fe基非晶纳米晶合金以其高饱和磁感应强度、低铁损等特性，在软磁材料领域具有显著的优势。
然而，其制备技术一直是科研领域关注的重点。
本文主要研究了机械合金化球磨和脉冲电流放电烧结这两种工艺，旨在探索其对于Fe基非晶纳米晶合金的优化制备。
二、Fe基非晶纳米晶合金的MA球磨技术1. 球磨原理MA球磨技术是一种通过高能球磨使元素混合并形成非晶态结构的工艺。
在球磨过程中，通过不断的碰撞和剪切力，使金属粉末达到原子级别的混合，从而形成非晶态结构。
2. 实验过程本实验采用Fe基合金粉末作为原料，通过高能球磨的方式实现合金化。
通过控制球磨时间、球料比等参数，得到了具有优良非晶态结构的Fe基合金粉末。
三、SPS烧结技术及其在Fe基非晶纳米晶合金中的应用1. SPS烧结原理SPS烧结是一种利用脉冲电流放电产生的高温高压环境来实现材料烧结的工艺。
该技术具有烧结时间短、能量利用率高等优点。
2. Fe基非晶纳米晶合金的SPS烧结实验本实验将MA球磨后的Fe基合金粉末放入SPS烧结炉中，通过控制烧结温度、压力和电流等参数，实现了Fe基非晶纳米晶合金的高效烧结。
四、MA球磨与SPS烧结对Fe基非晶纳米晶合金的影响经过MA球磨和SPS烧结后的Fe基非晶纳米晶合金，其结构、形貌及磁性能都得到了显著的提升。
经过SEM和XRD等表征手段分析，我们可以看出材料中非晶态结构更为稳定，晶体颗粒尺寸更为细小，且分布均匀。
此外，材料的饱和磁感应强度和磁导率等磁性能也得到了显著的提高。
《2024年Fe基非晶纳米晶合金软磁材料MA球磨与SPS烧结制备技术研究》范文
《Fe基非晶纳米晶合金软磁材料MA球磨与SPS烧结制备技术研究》篇一摘要：本文针对Fe基非晶纳米晶合金软磁材料的制备技术进行研究，重点探讨了机械合金化（MA）球磨与放电等离子烧结（SPS）技术在其制备过程中的作用与影响。
通过实验研究，分析了不同工艺参数对材料性能的影响，并提出了优化方案，为Fe基非晶纳米晶合金软磁材料的制备提供了理论依据和技术支持。
一、引言Fe基非晶纳米晶合金软磁材料因其优异的磁性能和良好的机械性能，在电子、电力、磁性器件等领域具有广泛的应用前景。
然而，其制备过程中的技术难题一直制约着其发展。
本文旨在通过研究MA球磨与SPS烧结技术，优化Fe基非晶纳米晶合金软磁材料的制备工艺，提高材料的性能。
二、机械合金化（MA）球磨技术研究1. MA球磨原理及设备介绍机械合金化（MA）是一种通过高能球磨将不同组分的金属粉末混合、破碎、合金化的技术。
本文使用的MA球磨设备具有高效率、低能耗的特点，能够实现对金属粉末的精细处理。
2. MA球磨工艺参数对材料性能的影响MA球磨过程中的转速、时间、球料比等工艺参数对材料的粒度、组织结构、相组成等具有重要影响。
本文通过实验研究了这些参数对Fe基非晶纳米晶合金软磁材料性能的影响，为优化制备工艺提供了依据。
三、放电等离子烧结（SPS）技术研究1. SPS烧结原理及设备介绍放电等离子烧结（SPS）是一种利用脉冲电流进行快速加热和烧结的技术。
本文所使用的SPS设备具有烧结温度低、烧结时间短、致密度高等优点。
2. SPS烧结工艺参数对材料性能的影响SPS烧结过程中的温度、压力、烧结时间等参数对材料的致密度、晶粒尺寸、相组成等具有重要影响。
本文通过实验研究了这些参数对Fe基非晶纳米晶合金软磁材料性能的影响，并得出了优化参数。
四、MA球磨与SPS烧结制备技术研究1. 制备流程及工艺优化本文提出了将MA球磨与SPS烧结相结合的制备流程，并通过实验研究了工艺参数的优化方案。
《Fe基非晶纳米晶合金软磁材料MA球磨与SPS烧结制备技术研究》范文
《Fe基非晶纳米晶合金软磁材料MA球磨与SPS烧结制备技术研究》篇一摘要：本文着重研究了Fe基非晶纳米晶合金软磁材料的制备技术，特别是通过机械合金化（MA）球磨与放电等离子烧结（SPS）技术进行制备的过程。
本文首先介绍了Fe基非晶纳米晶合金软磁材料的重要性和应用领域，然后详细阐述了MA球磨与SPS烧结的原理及实验过程，最后分析了实验结果并探讨了未来研究方向。
一、引言随着现代电子技术的飞速发展，软磁材料在电力、电子、通信等领域的应用越来越广泛。
Fe基非晶纳米晶合金以其独特的软磁性能，如高磁导率、低损耗等，在诸多领域中显示出巨大的应用潜力。
因此，研究Fe基非晶纳米晶合金的制备技术对于提高其性能和应用领域具有十分重要的意义。
本文主要探讨利用机械合金化（MA）球磨和放电等离子烧结（SPS）技术进行Fe基非晶纳米晶合金的制备。
二、Fe基非晶纳米晶合金软磁材料的重要性及应用Fe基非晶纳米晶合金软磁材料因其独特的物理和化学性质，在电力变压器、传感器、电磁器件等领域有着广泛的应用。
其高饱和磁感应强度、低矫顽力和高磁导率等特性使得它成为许多高端电子设备的关键材料。
三、机械合金化（MA）球磨技术机械合金化（MA）球磨是一种通过机械力将不同组分的金属粉末混合并形成合金的技术。
在Fe基非晶纳米晶合金的制备过程中，MA球磨技术能够有效地实现原料的均匀混合和细化，为后续的烧结过程提供良好的基础。
3.1 MA球磨原理MA球磨原理主要是通过球磨介质（通常是硬质合金球）对金属粉末进行反复的冲击、剪切和压缩，使粉末颗粒发生冷焊、破碎和混合，最终形成均匀的合金粉末。
3.2 MA球磨实验过程MA球磨实验过程包括原料准备、混合、球磨及后处理等步骤。
在实验过程中，需控制球磨时间、球磨速度及球料比等参数，以保证合金粉末的均匀性和细度。
四、放电等离子烧结（SPS）技术放电等离子烧结（SPS）是一种利用脉冲电流进行快速加热和烧结的技术。
该技术能够有效地提高烧结效率和材料的致密度。
《Fe基非晶纳米晶合金软磁材料MA球磨与SPS烧结制备技术研究》范文
《Fe基非晶纳米晶合金软磁材料MA球磨与SPS烧结制备技术研究》篇一摘要：本文研究了Fe基非晶纳米晶合金软磁材料的制备技术，主要探讨机械合金化（MA）球磨与放电等离子烧结（SPS）烧结技术的结合应用。
通过MA球磨制备非晶前驱体粉末，再利用SPS烧结技术进行致密化处理，以提高材料的软磁性能。
本文详细阐述了该制备过程的关键步骤、参数控制以及材料性能的评估方法。
一、引言Fe基非晶纳米晶合金以其独特的软磁性能在电子信息、传感器等高新技术领域具有广泛的应用。
而材料的制备技术对性能的优化起到至关重要的作用。
本论文致力于通过机械合金化（MA）球磨和放电等离子烧结（SPS）相结合的方法，优化Fe基非晶纳米晶合金的软磁性能。
二、材料与方法1. 材料准备选用高纯度的Fe基合金原料，进行充分的混合与均匀配比，确保原料的纯净度与组成比例对最终产品性能的影响。
2. 机械合金化（MA）球磨采用高能球磨机对合金原料进行球磨处理，通过长时间的球磨使原料达到非晶态。
这一过程的关键在于控制球磨时间、球料比、球磨速度等参数，以获得均匀且非晶化的粉末。
3. 放电等离子烧结（SPS）技术将非晶前驱体粉末装入模具中，利用SPS设备进行烧结。
通过控制烧结温度、压力、烧结时间等参数，实现材料的致密化与晶化。
SPS技术的特点是加热迅速、温度梯度小、能量利用效率高。
三、结果与讨论1. 非晶前驱体的制备通过MA球磨，合金原料逐渐转变为非晶态。
适当的球磨时间和速度是获得均匀非晶态粉末的关键。
球磨过程中，合金元素之间发生固态反应，导致结构重排和原子扩散，最终形成非晶结构。
2. SPS烧结过程中的材料变化在SPS烧结过程中，非晶前驱体经历快速加热和高压作用，逐渐发生晶化过程。
合适的烧结温度和时间是获得具有优异软磁性能的纳米晶结构的关键。
在这一过程中，原子的重排和扩散进一步促进纳米尺度的晶粒形成。
3. 材料性能评估通过对制备出的Fe基非晶纳米晶合金进行X射线衍射、扫描电镜、振动样品磁强计等测试，评估其晶体结构、微观形貌及软磁性能。
钕铁硼（Nd-Fe-B）：永磁材...
钕铁硼（Nd-Fe-B）：永磁材...钕铁硼(Nd-Fe-B)：永磁材料主要有铝镍钴(AlNiCo)系金属永磁，第一代SmCo5永磁体(称为1:5型钐钴合金)，第二代Sm2Co17(称为2:17型钐钴合金)永磁体，第三代稀土永磁合金NdFeB(称作钕铁硼合金)。
随着科学技术的发展，钕铁硼永磁材料的性能不断提高，应用领域不断扩大。
高磁能积（50兆高斯≈400kJ/m3）、高矫顽力（28EH、32EH）和高使用温度（240C）的烧结钕铁硼已产业化生产。
钕铁硼永磁铁的主要原材料有稀土金属钕（Nd）32%、金属元素铁（Fe）64%和非金属元素硼（B）1%（少量添加镝（Dy）、铽（Tb）、钴（Co）、铌（Nb）、镓（Ga）、铝（Al）、铜（Cu）等元素）。
钕铁硼三元系永磁材料是以Nd2Fe14B化合物作为基体的，其成分应与化合物Nd2Fe14B分子式相近。
但完全按Nd2Fe14B成分配比时，磁体的磁性能很低，甚至无磁。
只是实际的磁体当中钕和硼的含量比Nd2Fe14B化合物的钕和硼含量多时才能获得较好的永磁性能。
主要有三个参量：剩磁Br（Residual Induction）,单位Gauss，从饱和状态去除磁场后，剩余的磁通密度，代表了磁铁对外所能提供磁场强弱；矫顽力Hc（Coercive Force），单位Oersteds，就是把磁体放在一个反向外加磁场中，当外加磁场增加到一定强度时磁体的磁性就会消失，把这个抵抗外加磁场的能力称为矫顽力，代表了衡量抗退磁能力；磁能积BHmax,单位Gauss-Oersteds, 就是单位体积材料所产生的磁场能量，是磁铁所能存储能量多少的一个物理量。
它是目前发现商品化性能最高的磁铁，被人们称为磁王，拥有极高的磁性能其最大磁能积(BHmax)高过铁氧体(Ferrite)10倍以上。
其本身的机械加工性能亦相当之好。
工作温度最高可达200摄氏度。
而且其质地坚硬，性能稳定，有很好的性价比，故其应用极其广泛。
高性能钕铁硼永磁材料
高性能钕铁硼永磁材料钕铁硼（NdFeB）永磁材料是目前应用最为广泛的永磁材料之一，具有优异的磁学性能和机械性能，被广泛应用于电机、传感器、声学器件、磁力传动等领域。
其高性能主要体现在其较高的矫顽力、磁能积和磁化强度等方面。
本文将从钕铁硼永磁材料的组成、性能及应用等方面进行介绍。
1. 组成。
钕铁硼永磁材料主要由三种元素组成，钕（Nd）、铁（Fe）和硼（B）。
其中，钕元素为永磁材料提供了较高的磁化强度和磁能积，铁元素为其提供了较高的导磁率和矫顽力，而硼元素则起到了稳定晶格结构的作用。
这三种元素的合理比例和制备工艺对于钕铁硼永磁材料的性能具有至关重要的影响。
2. 性能。
钕铁硼永磁材料具有较高的矫顽力和磁能积，因此在实际应用中能够发挥出较强的磁性能。
其矫顽力高，意味着在外界磁场作用下不容易磁化，具有较好的抗磁腐蚀性能；而磁能积高则意味着单位体积内所储存的磁能较大，能够提供更强的磁力。
此外，钕铁硼永磁材料还具有较好的温度稳定性和机械性能，能够在较宽的温度范围内保持稳定的磁性能。
3. 应用。
由于钕铁硼永磁材料具有优异的磁学性能和机械性能，因此被广泛应用于各种领域。
在电机领域，钕铁硼永磁材料能够提供更高的磁化强度和磁能积，使得电机具有更小的体积和更大的输出功率；在传感器领域，其高矫顽力和磁能积能够提高传感器的灵敏度和稳定性；在声学器件和磁力传动领域，钕铁硼永磁材料也能够发挥出其优异的性能，提高设备的性能和效率。
总结。
钕铁硼永磁材料作为一种高性能永磁材料，具有较高的磁化强度和磁能积，以及优异的温度稳定性和机械性能，被广泛应用于电机、传感器、声学器件、磁力传动等领域。
随着材料科学和工艺技术的不断进步，钕铁硼永磁材料的性能还将不断得到提升，为各种领域的应用提供更加可靠和高效的解决方案。
铁硅硼非晶合金粉末
铁硅硼非晶合金粉末
铁硅硼非晶合金粉末是一种由铁、硅和硼元素组成的非晶态合金粉末。
非晶态合金是指没有结晶形态的固态合金材料。
铁硅硼非晶合金具有高磁导率、低磁滞损耗和优异的软磁性能。
它可以广泛应用于电子器件、传感器、变压器和电动机等领域，用于提高设备的性能和效率。
铁硅硼非晶合金粉末一般通过高速冷却或溅射等方法制备而成。
在制备过程中，合金液体被迅速冷却，形成非晶态结构，避免了晶体的长程有序性，使材料具有非常均匀的结构和优异的物理性能。
铁硅硼非晶合金粉末具有高磁导率、低磁滞损耗和优异的软磁性能。
它具有低损耗的特点，能够减少能量转化中的磁能损耗，提高设备的效率。
另外，铁硅硼非晶合金粉末的硬度和耐蚀性也较优秀，可以提高材料的使用寿命和稳定性。
总的来说，铁硅硼非晶合金粉末具有广泛的应用前景，并且在电子和电器领域已经得到了广泛的应用。
随着科学技术的不断发展，铁硅硼非晶合金粉末将会有更多的应用领域和更好的性能。
硼铁 非晶带材
硼铁非晶带材硼铁（Boroferrite）是一种非晶态带材材料，由硼（B）和铁（Fe）组成。
硼铁具有许多特殊的物理和化学性质，使其在磁性材料、传感器、储能器件等领域具有广泛的应用前景。
本文将介绍硼铁的结构特点、制备方法和应用领域。
硼铁的非晶结构是其独特性能的关键因素之一。
非晶材料是指没有长程有序结构的固态材料，其原子排列呈无规则的非晶态结构。
硼铁的非晶结构使其具有很高的硬度、韧性和抗蠕变性等特点，比晶态材料更具有机械强度和耐磨性。
硼铁的制备方法主要有熔融法、快速凝固法和溶液法等。
熔融法是最常用的制备硼铁的方法之一。
该方法将硼和铁精细混合，然后在高温下熔化，最后通过快速冷却得到非晶硼铁。
快速凝固法是将硼铁合金液体迅速冷却到非晶相变温度以下，制备出非晶硼铁。
溶液法是将硼和铁的化合物放入溶液中，通过化学反应制备出非晶硼铁。
这些制备方法可以控制硼铁的组分和结构，从而调节其物理和化学性质。
硼铁在磁性材料领域具有广泛的应用。
由于其特殊的非晶结构，硼铁具有优异的磁性能。
硼铁可以用于制备高性能的磁性材料，例如高频变压器、电感器和传感器等。
硼铁还可以用于制备储能器件，如高频电感器、电源滤波器等。
此外，硼铁还可以应用于磁性寄存器、磁性传输带和磁性记录材料等。
除了磁性材料，硼铁还具有一些其他领域的应用。
硼铁可以用于制备永磁体材料，其具有优良的永磁性能和磁弹性性能。
硼铁还可以用于制备催化剂，如催化剂载体和反应催化剂等。
硼铁还可以应用于光学材料、电化学材料和生物医学材料等领域。
综上所述，硼铁是一种非晶态带材材料，具有特殊的物理和化学性质。
硼铁的制备方法包括熔融法、快速凝固法和溶液法等。
硼铁具有广泛的应用前景，在磁性材料、传感器、储能器件等领域有着重要的应用价值。
随着技术的发展和工艺的改进，硼铁在相关领域的应用前景将更加广阔。
Zr,Nb对Fe—B合金非晶形成能力的影响
Zr,Nb对Fe—B合金非晶形成能力的影响
马立群;王立民;张涛;井上明久
【期刊名称】《金属学报》
【年(卷),期】1999(35)6
【摘要】根据获得高玻璃形成能力（GFA）非晶合金的多元化理论，研究了Zr，Nb对二元Fe—B非晶合金GFA的影响．结果表明，高B含量Fe—B非晶合金中加人适量Zr能够促进玻璃态转变．三元Fe—B—Zr非晶合金中加入少量Nb能够有效地提高其GFA．多元化是促进非晶合金玻璃态转变和提高其GFA的有效方法．【总页数】3页(P631-633)
【关键词】非晶合金;非晶形成能力;Fe-B-Zr合金
【作者】马立群;王立民;张涛;井上明久
【作者单位】东南大学材料科学与工程系;日本东北大学金属材料研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TG139.8
【相关文献】
1.Nb含量对Fe40 Co40 Zr10-x Nbx B10（x=0，2，4，6，8，10）系合金非晶形成能力和微观结构的影响 [J], 王晓林
2.Cr、V元素替代Nb元素对Fe40Co40Zr8Nb2B10非晶合金热性能及结构的影
响 [J], 王丽丽;刘洁;左斌;于万秋;华中
3.Nb对Zr基块体非晶合金热稳定性、非晶形成能力及机械性能的影响 [J], 孙民;
柳林;王敬丰;刘兵
4.硼含量对Fe-Zr-B-Nb非晶合金的晶化、形成能力和磁性能的影响 [J], 肖利;张可;华中;姚斌
5.Zr含量对Zr_(71-x)Ni_(x)Nb_(3)Cu_(16)Al_(10)非晶合金形成能力和性能的影响 [J], 张明;丁冠中;王钰佳;孙静;于梦梦;刘锋;赵相金;刘丽
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随着Si 含量的增高而减低,这可能是因为合金的固有频率增高而引起的δ值减低之故。
(4)Al 2Si 合金的减振特性受硅晶粒晶界总长度L 比Si 含量的影响更大,微细硅晶粒均匀分散的组织对于提高减振性能很有效。
(文 凡取自《粉体および粉末冶金》,1999,46(7):715)
大块非晶合金的开发
1988年以来发现Mg 基、Ln 基、Zr 基、Fe 基、Pd 2Cu 基、Ti 基以及Ni 基等许多合金系,都能够以011～数百K/s 的一般冷却速度冷凝而形成非晶相。
因为能以比传统非晶合金最高可慢7个数量级之多的低临界冷却速度来获得非晶合金,所以可采用各种铸造法来制取最大厚度可达100mm 的块状非晶合金。
合金非晶化可获得极高的强度性能,用合模法制得的Zr 2Al 2Ni 2Cu 系和Zr 2Ti 2Al 2Ni 2Cu 系非晶合金的抗拉强度σt 为1700～1850MPa 、弹性模量E 为78～92GPa ,σt 随着E 的增高而增高,要比商用晶态Z 合金(≈830MPa )高1倍以上,而E 值要比σt 相同的晶态合金高2倍。
1975年发现Fe 2P 2B 和Fe 2Si 2B 系非晶合金优越的软磁特性,此后广泛深入地研究了Fe 基和Co 基非晶合金的软磁性,进入80年代之后软磁非晶合金便获得了实际应用。
但当时还只能以超过105K/s 的高冷却速度
生产厚度<50
μm 的薄带。
根据过冷液体稳定化的三条经验法则,开发了Fe 2(Al ,G a )2(P ,C ,B ,Si )系和(Fe ,Co )2(Zr ,Nb )2(Mo ,W )2C 系软磁非晶合金,这些合金系可用铜模铸造法制得非晶,前者厚度约2mm ,后者约为6mm 。
Fe 2(Al ,G a )2类金属系非晶合金的磁特性:饱和磁化强度(I s )111～115T ,矫顽力(H c )2～6A/m ,磁导率(μe )在1kHz 下高达20000,磁致伸缩(λs )为28～38×
1026。
近年来,开发成功利用非晶合金的纳米晶化获得Fe 3B +α2Fe +Nd 2Fe 14B (或Pr 2Fe 14B )复相合金,其最大磁能积约为90kJ/m 3,是很有发展前途的硬磁材料。
今后,Ti 基、Al 基、Mg 基块状非晶合金作为高比强度材料,Fe 基和Co 基非晶合金作为新型磁性材料,在基础研究和实用化方面可望获得重大进展。
(光 明取自《素形材》,1999,40(5):5)
高硼Fe 2Nb 2B 非晶合金的软磁性能
迄今所发现的软磁Fe 基和Co 基非晶合金有Fe 2P 2C ,(Fe ,Co )2P 2B 、
(Fe ,Co )2Si 2B ,(Fe ,Co )2(Cr ,Mo ,W )2C ,(Fe ,Co )2Zr ,(Fe ,Co )2Hf 、
(Fe ,Co )2(Zr ,Hf ,Nb )2B 系,其中熔体旋淬(Fe ,Co )2类金属非晶条带,以及溅射法制取的(Fe ,Co )2(Zr ,Hf )2B 非晶薄膜作为软磁材料已获得实用化,但这两类非晶合金并不具备很宽的过冷液
相区(>30K ),所以其玻璃化转变冷却速度要求在105K/S 以上,并且只能形成厚度≤50
μm 的非晶材料。
近年来发现B 浓度增高至20%(原子)以上的(Fe ,Co )2(Zr ,Hf )2B 系合金和Fe 2Nb 2B 系合金具有50K 以上的过冷液相区,所以玻璃转化冷凝速度很低。
为此,研究了具有大过冷液相区的Fe 2Nb 2B 系非晶合金的成分范围、软磁性能和热稳定性及其对化学成分的依赖关系。
研究用的合金是由纯铁、纯铌和纯硼晶体的混合物在氩气氛中进行电弧熔化制得的,并用熔体旋淬法在
氩气保护下制得快淬带材。
利用Cu 2K
α辐射X 光衍射法和透射电镜检验非晶组织。
采用振动样品磁强计和B —H 曲线扫描仪分别测定饱和磁化性能和矫顽力。
用阻抗分析仪在1kHz 至10MHz 频率范围内测量磁导率,运用电容法评价在最高外加磁场为115T 下的磁致伸缩。
研究结果表明:(1)Fe 2Nb 2B 三元系合金能在含Nb2%～14%、B10%～35%很宽的成分范围形成非晶合金。
(2)过冷液相区ΔT x (晶化温度T x -玻璃化温度T g )随着合金中B 和Nb 含量的增高而显著增大,Fe 62Nb 8B 30的ΔT x 最大71K 。
然而Co 62Nb 8B 30的ΔT x 却减小为38K ,Ni 62Nb 8B 30合金则不能非晶态化。
(3)通过单一放热反应发生Fe 62Nb 8B 30非晶合金的晶化,同时析出α2Fe 、Fe 2B 和FeNb 2B 2相。
(4)Fe 62Nb 8B 30非晶合金具有很好的软磁性能,其饱和磁化强度(I s )为0168T ,矫顽力(H c )为216A/m ,在1kHz 下的磁导率μe 为19300,磁致伸缩λs 小为717×1026。
这种非晶合金的高μe 和低H c 性能,作为性能优异的新型软磁合金是颇具吸引力的。
(国 文取自《Mater Trans J IM 》,1999,40(7):643)
加少量B 的块状非晶FC20(Fe 2C 2Si )铸铁
块状非晶合金即使在晶化处理以后也仍然非常脆,这主要是由于析出了大量化合物所致。
如果能够获得—04—金属功能材料 2000年。