強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)稀土基和鐵基非晶合金晶化過程的影響.pdf

1、非晶合金由于其獨(dú)特的物理、化學(xué)和力學(xué)性能而受到了材料和物理學(xué)家的廣泛關(guān)注，其晶化過程及機(jī)制的研究無論在非平衡形核理論還是在實(shí)際應(yīng)用上都有十分重要的意義，另外，強(qiáng)磁場(chǎng)作為一種極端實(shí)驗(yàn)條件，會(huì)影響非晶合金的晶化過程。因此，本文以稀土基和鐵基非晶合金為研究對(duì)象，利用強(qiáng)磁場(chǎng)等溫退火、差熱掃描量熱儀(DSC)、X射線衍射(XRD)、透射電鏡(TEM)等手段，結(jié)合DSC分析方法，主要研究了非晶合金的晶化動(dòng)力學(xué)和強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)非晶晶化過程的影響。
　

2、　通過變溫DSC技術(shù)研究了Nd55Al25Co20非晶合金的在連續(xù)加熱過程中的晶化動(dòng)力學(xué)。研究結(jié)果顯示:非晶合金的各個(gè)特征溫度具有明顯的動(dòng)力學(xué)效應(yīng)，在實(shí)驗(yàn)所用的升溫速率下(5～80K/min)，利用Kissinger方程、Lasocka方程、Augis-Bennet方程、Ozawa方程以及VFT方程對(duì)非晶合金的特征溫度進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)這五個(gè)方程均能很好地描述非晶合金的特征溫度與升溫速率的關(guān)系;由Kissinger方程得到的非晶合金在玻璃

3、轉(zhuǎn)變過程和晶化過程的表觀激活能要小于Augis-Bennet和Ozawa方程的計(jì)算結(jié)果。利用VFT方程繪制了Nd55Al25Co20非晶合金的連續(xù)加熱相變圖。
　　根據(jù)Doyle-Ozawa方法計(jì)算得出Nd55Al25Co20非晶合金晶化體積分?jǐn)?shù)與表觀晶化激活能之間的關(guān)系。結(jié)果顯示隨著晶化體積分?jǐn)?shù)的變化，Nd55Al25Co20非晶合金的晶化激活能變化不大。最后得到了Nd55Al25Co20非晶合金的晶化機(jī)制圖，并利用描述固態(tài)轉(zhuǎn)變

4、形核和長(zhǎng)大過程的Johnson-Mehl-Avrami方程和Normal Grain Growth方程對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了擬合分析。
　　利用XRD、等溫DSC分析技術(shù)和TEM研究了強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)Nd55Al25Co20和Gd55Al25Co20非金合金晶化過程的影響。研究結(jié)果表明:在實(shí)驗(yàn)所選的條件下，磁場(chǎng)促進(jìn)了平行磁場(chǎng)方向放置的Nd55Al25Co20非晶合金樣品的晶化相fcc-Nd的析出，而且磁場(chǎng)還降低了其晶化激活能，促進(jìn)了其形核過程;

5、對(duì)Gd55Al25Co20非晶合金，磁場(chǎng)促進(jìn)了平行磁場(chǎng)方向放置的樣品的晶化相fcc-Gd的析出，從而促進(jìn)了晶化。
　　利用XRD和VSM研究了穩(wěn)恒磁場(chǎng)和梯度磁場(chǎng)對(duì)(Fe0.36Co0.36B0.192Si0.048Nb0.04)100-xCux(x=0，0.5，1)非晶合金晶化過程和磁性能的影響。研究結(jié)果表明:在所研究的條件下，穩(wěn)恒強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)于(Fe0.36Co0.36B0.192Si0.048Nb0.04)99.5Cu0.5和(F

6、e0.36Co0.36B0.192Si0.048Nb0.04)99Cu晶化過程的影響不大;對(duì)于平行于磁場(chǎng)方向的Fe36Co36B19.2Si4.8Nb4非晶合金樣品，穩(wěn)恒強(qiáng)磁場(chǎng)促進(jìn)了α-(Fe，Co，Si)相在(200)面上的析出，而垂直磁場(chǎng)方向，穩(wěn)恒強(qiáng)磁場(chǎng)則抑制α-(Fe，Co，Si)相在(200)面上的析出。穩(wěn)恒磁場(chǎng)對(duì)于Fe36Co36B19.2Si4.8Nb4非晶合金樣品的磁性能影響不大，磁場(chǎng)能夠略微提到其矯頑力和磁飽和強(qiáng)度;梯度