強磁場對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，其晶化過程及機制的研究無論在非平衡形核理論還是在實際應(yīng)用上都有十分重要的意義，另外，強磁場作為一種極端實驗條件，會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象，利用強磁場等溫退火、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力學(xué)和強磁場對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力學(xué)。研究結(jié)果顯示:非晶合金的各個特征溫度具有明顯的動力學(xué)效應(yīng)，在實驗所用的升溫速率下(5～80K/min)，利用Kissinger方程、Lasocka方程、Augis-Bennet方程、Ozawa方程以及VFT方程對非晶合金的特征溫度進行了分析，發(fā)現(xiàn)這五個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方法計算得出Nd55Al25Co20非晶合金晶化體積分數(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數(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非晶合金的晶化機制圖，并利用描述固態(tài)轉(zhuǎn)變

4、形核和長大過程的Johnson-Mehl-Avrami方程和Normal Grain Growth方程對實驗數(shù)據(jù)進行了擬合分析。
　　利用XRD、等溫DSC分析技術(shù)和TEM研究了強磁場對Nd55Al25Co20和Gd55Al25Co20非金合金晶化過程的影響。研究結(jié)果表明:在實驗所選的條件下，磁場促進了平行磁場方向放置的Nd55Al25Co20非晶合金樣品的晶化相fcc-Nd的析出，而且磁場還降低了其晶化激活能，促進了其形核過程;

5、對Gd55Al25Co20非晶合金，磁場促進了平行磁場方向放置的樣品的晶化相fcc-Gd的析出，從而促進了晶化。
　　利用XRD和VSM研究了穩(wěn)恒磁場和梯度磁場對(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)恒強磁場對于(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;對于平行于磁場方向的Fe36Co36B19.2Si4.8Nb4非晶合金樣品，穩(wěn)恒強磁場促進了α-(Fe，Co，Si)相在(200)面上的析出，而垂直磁場方向，穩(wěn)恒強磁場則抑制α-(Fe，Co，Si)相在(200)面上的析出。穩(wěn)恒磁場對于Fe36Co36B19.2Si4.8Nb4非晶合金樣品的磁性能影響不大，磁場能夠略微提到其矯頑力和磁飽和強度;梯度