高硅納米晶合金結(jié)構(gòu)與磁性能的研究.pdf

1、本文主要研究了退火溫度以及Co元素和Al元素對(Fe1-xCox)74.5Nb2Si17.5B5Cu1(x=0,0.1,0.5)和Fe73.5-xAlxSi17.5B5Cu1Nb3(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0)系列合金的磁性能和結(jié)構(gòu)的影響。文中主要運用的實驗方法包括：運用差式掃描熱量法(DSC)測量非晶合金的晶化溫度；運用X射線衍射分析技術(shù)(XRD)對非晶及不同溫度退火后得到納米晶合金的微觀結(jié)構(gòu)進行分析；運用靜態(tài)磁性

2、測量儀測量合金的各個磁參數(shù)，主要包括矯頑力Hc,初始磁導(dǎo)率μi,飽和磁感應(yīng)強度Bs和最大磁導(dǎo)率μmax等；運用阻抗分析儀測量納米晶合金的初始磁導(dǎo)率隨溫度的變化曲線(μi-T曲線)進而對納米晶合金的高溫磁性能進行研究。
　　實驗結(jié)果表明，用Co部分替代Fe74.5Nb2Si17.5B5Cu1合金中的元素Fe后，非晶相和晶化相的居里溫度都提高了，晶化間隔溫度也有一定的提高。對于500℃到650℃退火的(Fe0.9Co0.1)74.5N

3、b2Si17.5B5Cu1合金,最優(yōu)的高溫軟磁性能在600℃退火時取得。盡管600℃退火的室溫磁導(dǎo)率μi沒有Fe74.5Nb2Si17.5B5Cu1合金的高，但當(dāng)溫度從520℃升到670℃時(Fe0.9Co0.1)74.5Nb2Si17.5B5Cu1合金的磁導(dǎo)率μi比Fe74.5Nb2Si17.5B5Cu1合金的要高很多，促進了合金在高溫的應(yīng)用。經(jīng)過不同的溫度退火之后，(Fe0.9Co0.1)74.5Nb2Si17.5B5Cu1合金的磁

4、導(dǎo)率隨溫度變化的曲線有一個的共同特征：從室溫開始磁導(dǎo)率μi先增加，增加到一個最大值，最大值的溫度隨著退火溫度的變化而變化，然后再下降,μi-T曲線的形狀不同于一般的FeCo基合金的。
　　Fe73.5-xAlxSi17.5B5Cu1Nb3(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0)系列合金的晶化間隔溫度比較大，在208℃到234℃之間,這說明Si含量的提高，對增加晶化間隔溫度是很有效的。而且隨著Al含量的升高，合金第一晶化溫

5、度下降，第二晶化溫度升高，所以晶化間隔溫度變大。對不同溫度退火后的樣品進行磁性測量，結(jié)果顯示：當(dāng)元素Al含量為0.8時，樣品表現(xiàn)出最優(yōu)的室溫磁性，矯頑力Hc較低為1A/m,飽和磁感應(yīng)強度Bs較高為1.13T,初始磁導(dǎo)率μi和最大磁導(dǎo)率μmax都比較高分別為35,000和128,000。Fe72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3合金在650℃退火后,也表現(xiàn)出較好的高溫軟磁特性，10KHz下的磁導(dǎo)率μi大于2800且能維持到500℃