Finemet型FeCuNbSiB系纳米软磁合金的发展和产业化

日立金属发明的Finemet型软磁合金是世界上唯一商品化产业化的纳米晶软磁合金.本文简要介绍该合金在国内外产业化的情况以及日本、德国该合金商品牌号、成分、性能的发展情况.     

高B_s纳米晶软磁合金的发展及其基本物理冶金问题

应用于电力技术领域的廉价纳米晶软磁合金的开发已成为新型功能材料的热点,其节能潜力非常可观。全面评述了高Bs铁基纳米晶软磁合金的国内外最新研究进展,重点介绍了新型铁基纳米晶合金的成分、结构、性能以及影响性能的关键因素。     

新型纳米晶软磁合金及其应用(一)

最近十年来纳米磁性材料已经获得了广泛的应用.本文详细论述了由两个铁磁相组成的新型纳米晶软磁合金在理论研究和实际应用方面所取得的重要成果.重点介绍了随机各向异性模型在解释这类纳米晶软磁合金的微结构特征和磁性能方面的成功应用,以及各种纳米晶软磁合金,包括Fe-Si-B-Cu-Nb纳米晶合金、Fe (Co)-Zr-B-(Cu)纳米晶合金、Fe-M-N, C (M = Zr, Hf, Ta, Nb)薄膜、软磁颗粒膜、双相非晶态薄膜和磁性多层膜作为高频软磁材料应用的最新进展情况.     

非晶纳米晶软磁合金退火工艺研究进展

非晶纳米晶软磁合金具有绿色节能、成本低廉等诸多优势,已成为战略性新材料领域的研究热点之一。重点概述Fe基非晶纳米晶软磁合金的退火工艺,包括热致晶化、电/磁致晶化、热等静压晶化及薄带连续晶化工艺的新进展。     

纳米晶Sm-Co合金的矫顽力研究进展

纳米晶Sm-Co永磁合金具有独特的矫顽力特性.综述了高能球磨和快淬两种工艺制备的纳米晶Sm-Co永磁合金的矫顽力与工艺过程、添加元素和显微组织之间关系的研究以及对相关矫顽力机制进行的探讨.     

新型纳米晶软磁合金及其应用(三)

4 其他双相纳米晶软磁合金 4.1 Fe (Co)-Zr-B-(Cu)纳米晶合金 Fe-M-B-(Cu) (M = Zr, Hf 或Nb) 纳米晶合金的商品名称为"NANOPERM",是Suzuki和Makino等人在1990年前后开始开发的[15].最大的特点是具有高饱和磁感应强度,一般可达1.5 T以上,这是由它们较高的Fe含量和相应的微结构所决定的.     

Nb添加量对FeBCu纳米晶合金组织结构、磁性能和退火脆性倾向的影响

为改善FeBCu系纳米晶软磁合金的热处理工艺性,抑制其退火脆性倾向,利用X射线衍射仪、透射电子显微镜、差示扫描量热仪、振动样品磁强计和平板弯曲实验等测试手段,研究了Nb含量对Fe_86-xB₁₃Cu₁Nb_x(x = 0~6)急冷合金条带的结构、热性能、结晶化组织、磁性能和退火脆性倾向的影响。结果表明：增加Nb量可有效提高非晶相的热稳定性、细化热处理后合金的α-Fe晶粒尺寸并改善其软磁性和退火脆性。其效果在Nb含量＞2 at.%尤为显著,而当Nb含量 ≥ 5 at.%时趋于平缓。纳米晶合金退火脆性的改善主要源于其α-Fe晶粒尺寸和体积分数的降低。     

Nb添加量对FeBCu纳米晶合金组织结构、磁性能和退火脆性倾向的影响

为改善FeBCu系纳米晶软磁合金的热处理工艺性,抑制其退火脆性倾向,利用X射线衍射仪、透射电子显微镜、差示扫描量热仪、振动样品磁强计和平板弯曲实验等测试手段,研究了Nb含量对Fe_86-xB₁₃Cu₁Nb_x(x = 0~6)急冷合金条带的结构、热性能、结晶化组织、磁性能和退火脆性倾向的影响。结果表明：增加Nb量可有效提高非晶相的热稳定性、细化热处理后合金的α-Fe晶粒尺寸并改善其软磁性和退火脆性。其效果在Nb含量＞2 at.%尤为显著,而当Nb含量 ≥ 5 at.%时趋于平缓。纳米晶合金退火脆性的改善主要源于其α-Fe晶粒尺寸和体积分数的降低。     

新型纳米晶软磁合金及其应用(二)

3 Fe-Si-B-Cu-Nb纳米晶合金 这种纳米晶合金是最先发现的新型软磁材料.它们优异的软磁性能是通过由单辊快淬法制备的非晶薄带在一定温度下退火而产生的.因此研究退火过程中微结构的变化十分重要.     

纳米晶复合Pr8Fe87B5永磁合金磁性能与显微组织研究

用XRD、TEM及VSM等研究了纳米晶复合Pr8Fe87B5永磁合金不同淬态的显微组织及磁性能。合金获得的最高性能为：Br=1.33T,HeJ=471.8kA／m,(BH)max=186.4kJ／m^3。分析了不同淬速对该合金薄带中两相在快速凝固过程中析出行为的影响。     

近十年来大功率磁性技术软磁材举发展的回顾与分析（一）

评述了大功率磁性技术中软磁材料的近十年发展史,所介绍的材料包括：硅钢、坡莫合金、软磁铁氧体、非晶和纳米晶合金、软磁复合材料等,并且分析了发展中的一些问题。     

近十年来大功率磁性技术软磁材料发展的回顾与分析（四）

评述了大功率磁性技术中软磁材料的近十年发展史,所介绍的材料包括：硅钢、坡莫合金、软磁铁氧体、非晶和纳米晶合金、软磁复合材料等,并且分析了发展中的一些问题。     

近十年来大功率磁性技术软磁材料发展的回顾与分析（三）

评述了大功率磁性技术中软磁材料的近十年发展史,所介绍的材料包括：硅钢、坡莫合金、软磁铁氧体、非晶和纳米晶合金、软磁复合材料等,并且分析了发展中的一些问题。     

Improvement of magnetic properties in Fe-based nanocrystalline alloys by addition of Si,Ge, C,Ga, P,Al elements and their applications

Magnetic properties of Fe-Cu-Nb-X-B (X Si, Ge, C, Ga) and Fe-Cu-Nb-Si-B-X (X: Ge, C, P, Ga, Al) nanocrystalline alloys were studied to improve soft magnetic properties and they were evaluated for some applications. Si was the best element for the Fe-Cu-Nb-X-B system. Substitution of P for B made the coercive force small in the Fe-Cu-Nb-Si-B-X system having high saturation flux density. The cores using the Fe-based nanocrystalline alloys showed low core loss, excellent dc superimposed characteristics and good noise attenuation characteristics. Hence, Fc-based nanocrystalline alloys have high performance for such magnetic components as transformers and choke coils.     

近十年来大功率磁性技术软磁材料发展的回顾与分析（二）

评述了大功率磁性技术中软磁材料的近十年发展史,所介绍的材料包括：硅钢、坡莫合金、软磁铁氧体、非晶和纳米晶合金、软磁复合材料等,并且分析了发展中的一些问题。     

现代不锈钢材料:结构、性能、特点和应用

对不锈钢材料进行了概述,并详细论述了不锈钢材料的微观结构及其对性能的影响,及不锈钢的磁性能与其它性能之间的关系,并对影响不锈钢磁性能的因素进行了分析。接着,对现代铁素体不锈钢材料及其物理性能作了简要介绍,着重介绍了现代铁素体不锈钢材料的分类及描述其性能的主要技术参数,并把该材料与常用的几种软磁合金进行了对比,最后讨论了现代铁素体不锈钢材料的性能特点。在此基础上,对在使用现代铁素体不锈钢材料过程中人们普遍关心的几个问题进行了分析,如饱和磁化、耐蚀能力、易切削性、矫顽力等,并详细讨论了合金元素对材料性能的影响,以供设计人员和材料开发人员参考。     

热处理温度对Fe_(83.5)B_(15)Cu_(1.5)合金结构及性能影响

通过熔体快淬法制备具有(200)取向α-Fe晶粒的Fe83.5B15Cu1.5非晶纳米晶合金,并重点研究了在制备过程中α-Fe晶粒的产生以及贴棍面和自由面对合金结构与磁性能的影响规律。研究表明,Fe83.5B15Cu1.5合金在熔体快淬之后具有大量(200)择优方向的α-Fe晶粒。晶化热处理之后,贴辊面的微观形貌主要是球形纳米颗粒,而自由面的微观形貌主要是长度为200~300nm的片状多孔结构。经过热处理(温度390℃,保温时间10min)之后可获得最佳磁性能为:饱和磁感应强度Bs=1.83T,矫顽力Hc=8.7A/m。本研究对Fe基非晶合金软磁材料的发展具有积极意义。     

磁性材料在永磁饱和型故障限流器中的应用

首先介绍了永磁饱和型FCL的基本结构和工作原理,指出永磁体和软磁铁心材料的选择至为重要.通过综合比较分析多种永磁和软磁材料的磁性能、力学性能和经济性,提出了磁性材料的选择原则:高压大容量FCL可选择钕铁硼或稀土钻作为永磁体的待选材料,小容量FCL则考虑使用永磁铁氧体;铁硅合金和非晶态合金可作为软磁铁心的待选材料.磁性材料的温升效应、永磁体磁后效现象以及磁性材料工作点的优化配合等,是亟待研究的关键技术问题.