部分聚向硅鋼用鐵基合金相平衡的實(shí)驗(yàn)測定與熱力學(xué)計算.pdf

1、取向硅鋼具有優(yōu)異的軟磁性能,飽和磁化強(qiáng)度高,電阻率較高,矯頑力低和鐵損小,廣泛用于制造軟磁材料,在電力工業(yè)和電訊工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。相圖是材料設(shè)計的重要理論基礎(chǔ),在金屬材料成分設(shè)計中有重要應(yīng)用,因此,有必要掌握取向硅鋼的相圖和熱力學(xué)信息。本論文通過實(shí)驗(yàn)測定和熱力學(xué)計算兩種途徑,對取向硅鋼部分鐵基相平衡進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測定和熱力學(xué)計算,主要研究工作如下:
　　 (1)首次實(shí)驗(yàn)測定了Fe-Nb-Ti三元系在1000℃、1100℃和1

2、200℃時全成分范圍的等溫截面相圖。重新優(yōu)化計算了Fe-Ti二元系相圖,基于Fe-Nb和Nb-Ti兩個子二元系的優(yōu)化結(jié)果,利用CALPHAD技術(shù),在本研究的實(shí)驗(yàn)結(jié)果基礎(chǔ)上,對Fe-Nb-Ti三元系相圖進(jìn)行了熱力學(xué)優(yōu)化與計算。
　　 (2)首次實(shí)驗(yàn)測定了Fe-Si-Ti三元系在1100℃和1200℃,Fe-Si-Nb三元系在1200℃時全成分范圍的等溫截面相圖。基于本研究的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和文獻(xiàn)報道的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),利用CALPHAD技術(shù),在本

3、研究的實(shí)驗(yàn)結(jié)果基礎(chǔ)上,對Fe-Si-Ti和Fe-Si-Nb兩個三元系相圖進(jìn)行了熱力學(xué)優(yōu)化與計算。
　　 (3)基于本研究的熱力學(xué)計算結(jié)果和文獻(xiàn)報道的其他二元系和三元系熱力學(xué)信息,初步建立了Fe-Si-C-N-Nb-Ti六元系相圖的熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫。利用該數(shù)據(jù)庫計算了取向硅鋼的縱斷面相圖及不同成分取向硅鋼平衡凝固時相分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系圖。
　　 本研究獲得的相平衡實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及優(yōu)化獲得的熱力學(xué)參數(shù),將作為取向硅鋼熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫的一個