热处理制度对Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9合金性能的影响

首先用快淬法制备厚度为20~23μm的Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9合金非晶带材,采用氮气氛退火和横磁退火(氮气氛)工艺对合金进行不同温度处理,研究了退火温度对合金性能的影响。结果表明,合理的退火工艺可以对Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9合金的性能进行有效控制,540℃×30min为最佳氮气氛退火工艺,横磁退火可以降低Hc、Br/Bs及Pc并能优化μe和μi。     

稀土La掺杂和退火温度对非晶磁芯软磁性能的影响

首先制备La掺杂Fe_(78)Si_9B_(13)合金(Fe Si B-La)非晶带材,然后绕制成环型磁芯,在不同温度下进行退火处理,研究La含量和退火温度对其软磁性能的影响。结果表明,随着La含量的增加,Fe Si B-La非晶磁芯的相对起始磁导率μ_i和饱和磁感应强度B_s呈先增大后减小的趋势,而矫顽力H_c呈先减小后增大的趋势。随着退火温度的升高,Fe Si B-La非晶磁芯的μ_i、B_s、H_c、电感L_s和品质因数Q呈先增大后减小的趋势。     

玻璃包覆FeCuNbVSi1B和CoFeNiBSi磁性合金微丝制备工艺及微结构

利用熔融拉丝法制备了直径范围分别为6.3~28.0μm和14.0~35.2μm、具有不同微结构的玻璃包覆Fe73.5Cu1.0Nb1.0V2.0Si13.5B9.0和Co69.1Fe5.2Ni1B14.8Si9.9非晶/纳米晶磁性合金。利用X射线衍射和扫描电子显微镜分析研究了合金成分、拉丝速度、保护气体、冷却速率等对制备的玻璃包覆合金微丝微结构的影响。结果表明,拉丝速度越快,制备的玻璃包覆合金微丝的直径越小。采用氩气保护及水冷制备出呈良好非晶态的玻璃包覆合金微丝,不用水冷则制备出玻璃包覆纳米晶合金微丝,不用保护气体则制备出的是有少量氧化的玻璃包覆纳米晶合金微丝。     

Fe84SixB10.5-xP5Cu0.5合金的微观结构、热稳定性和磁性能

采用单辊熔体快淬法制备Fe84SixB10.5-xP5Cu0.5(x=0,0.5,1.5,3.5,4.5,5.5)合金带材,并采用X射线衍射仪(XRD)、软磁直流测量仪、振动样品磁强计(PPMS-VSM)以及差示扫描量热仪(DSC)对合金微观结构、软磁性能以及热稳定性进行了表征.研究了Si取代B对合金微观结构、软磁性能以及热稳定性的影响.结果表明,Fe84SixB10.5-xP5Cu0.5(x=0～4.5)淬态合金具有ɑ-Fe相(200)衍射峰.当Si取代量为x=5.5时,合金ɑ-Fe相(200)衍射峰消失,具有非晶的淬态结构.x=5.5成分合金过冷液相区为133℃.x=5.5合金的饱和磁化强度μ0Ms为1.85 T,矫顽力为12.93 A/m.     

张应力退火对Fe基纳米晶合金薄带磁各向异性的影响

用单辊快淬法制备Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶合金薄带,在氮气保护下沿薄带轴向分别施加不同张应力进行退火.采用阻抗仪和磁力显微镜( MFM)分别观测了不同张应力(σ=0、171、378、570 MPa)退火Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9纳米晶合金薄带的纵向驱动巨磁阻抗效应(LDGMI)和表面磁畴...     

B含量对FeSiBMoCrCuP系铁基纳米晶合金结构和软磁性能的影响

用单辊甩带机在大气环境下制备了Fe81-xSi13BxMo2Cr1Cu1P2(x=8.6~9.6)非晶合金带材。结果表明,对于淬态材料,当x9.5时,XRD谱中除了一个宽的漫散射峰外,还有少量的晶体衍射峰,当x≥9.5时,XRD谱只呈现了宽的漫散射峰,表明合金为非晶态。经过520℃×30min退火后,纳米晶合金的XRD谱中主要出现α-Fe(Si)相的晶体衍射峰,仅在x=8.6的样品中还出现了FeSi相的衍射峰。由DTA图谱可知,样品的一次晶化峰起始温度Tx1随B含量的增大而降低,同时第一、二次晶化峰起始温度的温差ΔTx随B含量的增加而略有减小。磁性能检测结果显示,退火后合金的起始磁导率随B含量的增加而增大,B含量为9.5和9.6的样品表现出了优异的软磁性能。     

长寿命电烙铁头用CuFe合金研制

研究了Cu Fe(40)合金的制造工艺,并对Cu Fe(40)合金的铸态组织和锻造后的组织进行了研究,测定了不同程度的冷锻变形后Cu Fe(40)合金的显微硬度变化,最后对Cu Fe合金烙铁头的耐腐蚀性能和使用寿命进行了测试研究。结果表明:Cu Fe(40)合金铸锭由富Cu相和富Fe相组成,锻造变形后组织中晶粒未见明显拉长,但铸造缺陷减少;随着冷锻变形的进行,Cu Fe合金的显微硬度先迅速提高,随后缓慢增长;Cu Fe合金烙铁头具有良好的耐腐蚀性能,其使用寿命比传统铜烙铁头高2~5倍。     

CuFeW触头材料的性能

为了提高CuW的物理机械性能,使其具有更好的耐电弧烧蚀性能和更长的使用寿命,笔者采用熔渗法制备了添加不同体积分数Fe元素的CuFeW合金,研究了Fe元素的添加对CuW合金的组织、硬度、电导率、电击穿性能的影响。结果表明,CuFe合金中Fe的加入量小于1.5%时,熔渗后的CuFeW合金的硬度随Fe体积分数的增加略有增加,而电导率则随之减小,固溶时效处理后合金的电导率有所提高。Fe元素的添加提高了CuW合金的耐电压强度,降低了材料的截流值。对真空电击穿后的材料表面电烧蚀形貌观察发现,电弧在CuFeW合金表面分布较为分散,Fe的加入使首次击穿由原来集中连续地发生Cu/W相界面上转移到非连续地选择性在Cu基体上击穿,产生的击穿坑较小且分散,铜液的飞溅现象减少。     

热处理对铁基纳米晶薄带高频磁导率的影响

利用单辊快淬法制备Fe Cu Nb Si B铁基纳米晶薄带。分析了热处理温度、热处理时间及冷却条件包括冷却速度与氧化程度对Fe Cu Nb Si B铁基纳米晶薄带高频磁导率的影响。随热处理温度的上升,铁基纳米晶铁芯的磁导率先增大而后出现不同程度的降低;在一定热处理温度,随热处理时间的延长,铁基纳米晶铁芯的磁导率逐渐减小;较快的冷却速度与氧化会降低铁基纳米晶铁芯的高频磁性能。     

Fe添加对CuW触头材料组织结构及力学性能影响的研究

在W粉末中添加Fe元素,研究W骨架的烧结特性及CuW合金的力学性能。通过扫描电镜、透射电镜及X射线衍射仪研究了Fe体积分数对CuW合金组织结构的影响,同时通过合金的断口形貌、拉伸及压缩强度评价了CuW合金的综合性能。结果表明,适当的Fe元素添加可以有效地促进Cu/W界面的冶金结合,CuW合金两相分布均匀。过量Fe的添加,金属间化合物Fe7W6在CuW合金界面层迅速增加,CuW合金的中闭孔明显增多,合金的力学性能明显下降。     

La_(1-x)Pr_xNi_(4.2)Mn_(0.3)Al_(0.3)Cu_(0.15)Fe_(0.05)储氢合金结构及电化学性能

为改善无钴AB5储氢合金LaNi4.2Mn0.3Al0.3Cu0.15Fe0.05的循环性能,采用XRD、SEM等分析方法以及恒电流充放电等电化学测试技术,研究了系列La1-xPrxNi4.2Mn0.3Al0.3Cu0.15Fe0.05(x=0~0.3)合金的结构和电化学储氢性能。结果表明:制备的合金为单一的CaCu5结构,随着Pr替代La含量的增加,晶胞的a轴、c轴和晶胞体积均逐渐减小,c/a值逐渐增大。相应合金的放电容量有所降低,但合金电极的循环稳定性和高倍率放电性能得到明显改善。100个循环后的容量保持率S100分别为47.28%(x=0)、48.22%(x=0.1)、50.79%(x=0.2)和54.47%(x=0.3)。在放电电流为1800 mA/g的条件下,合金电极的高倍率性能45.13%(x=0)升高到56.19%(x=0.3)。合金电极的交换电流密度I0随Pr含量的增加而逐渐增大,而合金电极的氢扩散系数DH没有明显变化。     

合金成份对各向同性FeCrCo合金磁性能的影响

以Fe59Cr23Co15Mo3合金为基础,系统地研究了成份以及添加合金化元素Si、V和Ti对合金磁性能的影响。实验表明,合金中Cr含量的适当增加提高了合金的Hc,降低了合金的Br。适量合金化Si、V和Ti的加入,分别起到了提高合金磁能积、降低合金固溶温度和改变冷却方式以及大幅度提高合金Hc的作用。通过实验,Fe54Cr27Co15Mo3Ti1合金的各向同性磁性能为:Br=0.7405T,Hc=50.13kA/m,(BH)m=13.69kJ/m3,为本研究获得的最佳性能。     

Si、Mg、Fe含量对6063铝合金抗拉强度、导电性能的影响

利用DOE全因子试验设计法研究Si、Mg、Fe含量在规定范围内配比的变化对T6态6063合金的抗拉强度、导电性能的影响。结果表明:当Si含量为0.6%、Mg含量为0.9%、Fe含量为0%时,合金抗拉强度最佳。并利用Minitab软件拟合出用于计算6063合金抗拉强度的数学模型指导熔炼配料。Si、Mg含量越低,合金的导电性能越好。     

La1-xPrxNi4.2Mn0.3Al0.3Cu0.15Fe0.05电化学性能储氢合金结构及

为改善无钴AB,储氢合金La1-xPrxNi4.2Mn0.3Al0.3Cu0.15Fe0.05的循环性能,采用XRD、SEM等分析方法以及恒电流充放电等电化学测试技术,研究了系列La1-xPrxNi4.2Mn0.3Al0.3Cu0.15Fe0.05（x=0-0．3）合金的结构和电化学储氢性能。结果表明：制备的合金为单一的CaCu,结构,随着Pr替代La含量的增加,晶胞的口轴、C轴和晶胞体积均逐渐减小,c／a值逐渐增大。相应合金的放电容量有所降低,但合金电极的循环稳定性和高倍率放电性能得到明显改善。100个循环后的容量保持率S100分别为47．28％（x=0）、48．22％（乒0．1）、50．79％（x=0．2）和54．47％（x=0.3）。在放电电流为1800mA／g的条件下,合金电极的高倍率性能45．13％（x=0）升高到56．19％（x=0．3）。合金电极的交换电流密度厶随Pr含量的增加而逐渐增大,而合金电极的氢扩散系数DH没有明显变化。     

触变剂对环氧树脂封装铁基纳米晶磁芯软磁性能的影响

用宽为20 mm、厚为25μm的Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶带材绕制成环形磁芯,经550℃×100 min晶化退火处理制成纳米晶磁芯,并对其进行环氧树脂封装,分析了触变剂对磁芯性能的影响。结果表明,与封装前相比,封装后纳米晶磁芯的磁导率μ、饱磁感应强度Bs、磁滞损耗Pu、磁芯电感Ls和感应电动势E随着触变剂含量的减小而减小;而矫顽力Hc和剩磁Br则随着触变剂含量的减小而增大。     

Fe:SmCo(Cr)薄膜的结构、磁性能与磁光克尔效应

利用脉冲激光沉积工艺,分别在单晶Si(100)衬底和玻璃(Si O2)衬底上制备Fe:Sm Co/Cu(Cr)薄膜,研究了Fe掺杂对Sm Co薄膜结构、磁性能与磁光效应的影响。实验发现,衬底对Fe掺杂Sm Co薄膜性能有很大影响,Si衬底薄膜的矫顽力和饱和磁化强度均优于玻璃衬底样品;同时退火温度也会影响Fe掺杂Sm Co薄膜形貌及磁性能,高温退火后,Sm Co衍射峰得到了增强,尤其是Sm Co5的(001)、(002)和(003)衍射峰最为明显,这是由于高温退火后Cu(111)衍射峰增强的缘故。同时发现,退火后的Si O2衬底与Si衬底样品的磁性和磁光效应均得到增强,但Si O2衬底的矫顽力Hc变化更明显,这是因为较高的表面应力会导致样品的矫顽力增强。因此可以通过调节Fe含量来控制样品的磁光性能,这就为优化Sm Co薄膜作为磁光存储介质的性能指出了一个研究方向。     

添加合金元素对Pr-Fe-B永磁合金结构和磁性能的影响

简述了Co,Nb,Zr,Ga,Cu,Si等合金元素的加入对Pr-Fe-B永磁合金的结构和磁性能的形响情况，以上合金元素的加入，均能不同程度的提高Pr-Fe-B的磁性能，但含量超过一定比例后，磁性能则有所下降，Co,Cu,Si的加入还有助于Pr-Fe-B合金居里温度的提高。     

小型辉光放电光谱分析系统的研制及应用

辉光放电光谱分析仪器可直接分析固体样品,并可对样品表面进行沿深度方向的逐层分析,可用于材料表面成分分析、产品质量检验等研究领域。文中研究了一种小型辉光放电光谱系统,研制了辉光放电激发源,并采用射频电源驱动。采用AvaSpec-ULS2048型便携式CCD全光谱检测器,代替传统的多道分光检测系统,简化了仪器结构并减小了体积,更适合应用于小型的实验室和学校研究室等一些场合。通过实验确定了此系统分析铜基、铁基块状样品的最优工作参数,为射频功率50 W、氩气压强270 Pa。采用本系统对铜基、铁基块状样品进行了分析精密度实验,Cu基样品中的P、S、Al、Si元素测试结果的相对标准偏差值(RSD)均≤2.13%,Fe基样品中的Cu、C、Al、Si元素测试结果的相对标准偏差值(RSD)均≤2.08%。采用该系统对20.86μm镀锌层样品进行了深度剖面分析,给出了Zn、Fe、C、P、Al、Si元素的光谱强度分析曲线。     

粉末粒度对Finemet型软磁复合材料微波磁谱的影响

采用单辊快淬法制备了Finemet合金薄带,通过机械球磨制得了不同粒径的Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9纳米晶合金粉末.将粉末与石蜡按固定质量比4∶1复合,压制成型后固化制得磁粉芯复合材料.用X射线衍射(XRD)分析了合金薄带的相结构,用扫描电镜观察了合金粉末的微观形貌.测试了不同粒径的复合材料在500MHz~18GHz频率范围的磁谱,同时利用Bruggeman的有效媒质理论对其磁谱进行了理论模拟.研究表明,在体积含量相同的情况下,其磁导率实部随粉末粒度的减小而增大,而磁导率虚部随粉末粒度减小,其峰位明显移向高频.     

Fe60.5-xPt39.5Ndx(x≤1.5)合金的微结构和磁性能研究

用X射线衍射、扫描电镜和磁性测量等方法研究了Fe60.5-xPt39.5Ndx合金的微结构和磁性能。结果表明:稀土Nd的加入,导致Fe60.5Pt39.5合金晶格常数增大,晶粒细化;Fe60.5-xPt39.5Ndx合金的磁性能随着稀土含量和退火时间的增加而提高,当Nd含量为0.5%(原子分数)、退火时间为5h时达到最大值,然后随着Nd含量的进一步增加以及退火时间的进一步延长,合金的磁性能逐步降低。