高硅納米晶與低硅含co納米晶合金結(jié)構(gòu)及磁性能研究

1、高硅納米晶與低硅含高硅納米晶與低硅含Co納米晶合金結(jié)構(gòu)及納米晶合金結(jié)構(gòu)及磁性能研究磁性能研究TheStudyofStructureMagicPropertiesfSirichSipoCocontentNanocrystallineAlloys學(xué)科專業(yè)：材料物理與化學(xué)研究生：韓穎指導(dǎo)教師：王治教授天津大學(xué)理學(xué)院二零一六年五月萬方數(shù)據(jù)摘要摘要本文主要研究了Fe73.5xAlxSi17.5B5Cu1Nb3(x=0.60.81)，(Fe1xCo

2、x)72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3(x=00.5)和Fe65Co15Si5Nb3Cu1B11xAlx(x=0123)納米晶合金的微觀結(jié)構(gòu)和軟磁特性。采用的主要實驗方法有：差式掃描熱量法（DSC），X射線衍射分析技術(shù)（XRD），靜態(tài)磁性測量儀（NIM2000SDC）和振動樣品磁強計（VSM），實驗室自制的高溫磁導(dǎo)率測量儀。主要分析了Fe72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3合金的高溫軟磁特性原理，以及在Fe72.7

3、Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3合金基礎(chǔ)上摻雜Co和在Fe65Co15Si5Nb3Cu1B11合金基礎(chǔ)上用Al替代B對合金的結(jié)構(gòu)和軟磁特性的影響。Fe73.5xAlxSi17.5B5Cu1Nb3(x=0.60.81)系列合金的非晶相居里溫度（TcA）與Fe73.5Si17.5B5Cu1Nb3合金相比變化不大；隨著Al含量的增加，合金的第一晶化溫度（Tx1）降低，第二晶化溫度（Tx2）提高從而使晶化間隔溫度（ΔTx=Tx2Tx1）增

4、加。對Fe73.5xAlxSi17.5B5Cu1Nb3(x=0.60.81)合金進(jìn)行不同溫度的退火發(fā)現(xiàn)，x=0.8合金650C退火后具有最好的高溫軟磁特性，原因是該合金在此溫度退火后具有較大的晶化相體積分?jǐn)?shù)（Vcry）和較薄的非晶層厚度（?）使得晶粒間在高溫下具有強烈的交換耦合作用。在Fe72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3合金的基礎(chǔ)上用50%的Co代替Fe形成的(Fe0.5Co0.5)72.7Al0.8Si17.5B5Cu1

5、Nb3合金的非晶相居里溫度TcA得到了較大提高，第二晶化溫度（Tx2）也有所增加。對(Fe0.5Co0.5)72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3合金進(jìn)行510640C循環(huán)退火后發(fā)現(xiàn)：550C退火后合金表現(xiàn)出優(yōu)異的高溫軟磁特性，即10KHz下的初始磁導(dǎo)率μi大于1400并且μi與T大體保持平行且能維持到600C，與Fe72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3合金相比，(Fe0.5Co0.5)72.7Al0.8Si17.5B

6、5Cu1Nb3合金高溫軟磁性能得到明顯改善并且優(yōu)于之前研究的Fe基和FeCo基合金。在Fe65Co15Si5Nb3Cu1B11xAlx(x=0123)合金中，隨著Al含量的增加，淬態(tài)合金的非晶相居里溫度（TcA）和第一晶化溫度（Tx1）下降；第二晶化溫度（Tx2）以及晶化間隔溫度（ΔTx）得到提高。550C退火后Fe65Co15Si5Nb3Cu1B11xAlx合金μi–T曲線結(jié)果顯示，在該溫度下退火Fe65Co15Si5Nb3Cu1B8