辊速及晶化工艺对(Nd, Pr)13Fe80Nb1B6快淬薄带组织和矫顽力的影响

用熔体快淬法制备(Nd,Pr)_(13)Fe_(80)Nb_1B_6快淬薄带并晶化处理,研究辊速和晶化条件对其组织和矫顽力的影响.结果表明,在10～20、25和35 m/s分别得到纳米晶、部分非晶和完全非晶薄带,且在18 m/s制备的薄带有较好的c轴各向异性.快淬态薄带的矫顽力随辊速(10～25 m/s)的增大而增加.非晶薄带晶化后由(Nd,Pr)_2Fe_(14)B相和富稀土相组成,且完全非晶薄带晶化后比部分非晶薄带晶化后的矫顽力要高,这是由于前者比后者具有更均匀的微结构造成的.非晶薄带晶化后矫顽力最大为1616 kA/m,高的矫顽力与添加Pr和Nb有关.     

Al86Fe10Zr4非晶合金的晶化与腐蚀行为研究

利用甩带法制备出Al86Fe10Zr4非晶薄带,用X射线衍射仪和差示扫描量热计对该非晶的非晶特性及晶化过程进行了研究.结果表明,Al86Fe10Zr4非晶薄带的晶化过程为两步晶化,其晶化温度分别约为603和718 K.用Kissinger 法得到了合金两步晶化过程的激活能分别为273和239 kJ/mol.对该非晶薄带...     

Co/Ni摩尔比对FeCoNiCrZr非晶合金晶化过程及磁性能的影响

采用单辊急冷法制备一系列不同Co/Ni摩尔比的FeCoNiCrZr非晶薄带,并对该系非晶合金进行等温热处理。采用X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)研究Co/Ni摩尔比的变化对(Fe0.52Co0.48-xNix)73Cr17Zr10系非晶合金的晶化过程和磁性能的影响。结果表明:x在0.06~0.30之间变化时,所制备的合金薄带基本为非晶结构;(Fe0.52Co0.48-xNix)73Cr17Zr10(x=0.18,0.30)两种非晶合金的晶化过程为Am→α-Fe(Co)+Am′→α-Fe(Co)+Cr2Ni3+Fe3Ni2+Cr2Zr+未知相;Co/Ni摩尔比的增加增强了合金的热稳定性,抑制了退火后α-Fe(Co)相的析出。两种合金的饱和磁化强度Ms随退火温度的变化趋势相同,在低于第一晶化峰值温度θp1退火时,Ms随退火温度的升高逐步上升;在温度高于Tp1退火时,Ms随退火温度的升高而迅速下降。     

硼含量对Fe-Zr-B-Nb非晶合金的晶化、形成能力和磁性能的影响

用快冷法制备了Fe91-xZr5BxNb4(FZBN)合金,当x=5-30时,样品为非晶态.研究了B含量对非晶合金的晶化、玻璃形成能力(GFA)和磁性能的影响. FZBN的GFA在其共晶成分x=27.5附近达到极大值.当x≤20时, FZBN非晶合金以一次晶化的模式晶化;当2020时,由于晶化模式的改变,不仅Tg,Tx和GFA突然迅速增加,而且TC,Ms以和Hc及其随x变化的规律也发生变化.FZBN非晶合金在高B含量区(25≤x≤30)具有很好的GFA、热稳定性和软磁性能.     

Co/Ni比对FeCoNiCrZr非晶合金变温晶化行为的影响

采用单辊急冷法制备了一系列不同Co/Ni比的FeCoNiCrZr非晶薄带,用Kissinger和Ozawa法研究Co/Ni比的变化对(Fe0.52Co0.48-xNix)73Cr17Zr10系非晶合金变温晶化行为的影响。结果表明:x在0.06~0.30变化时,所制备的合金薄带基本上以非晶结构为主;随着Co/Ni比的增加,特征温度Tg、Tx、Tp均向高温区移动;由于不同升温速度下特征温度对应的晶化体积分数几乎不变,因而,采用Kissinger法与Ozawa法的计算结果非常接近,且都呈现Eg﹥Ex﹥Ep的规律;随着Ni含量的增加,Ex呈先增大后减小的趋势。合金的阶段晶化激活能Eo随晶化分数x的增加而逐渐下降。     

(Fe1-xCox)78.4Nb2.6Si9B9Cu1纳米晶软磁合金的结构与高频磁性

研究了非晶(Fe1-xCox)78.4Nb2.6Si9B9Cu1(x=0.35,0.5,0.65)合金490℃等温退火0.5 h后的结构与高频磁性.XRD分析表明,退火后非晶合金实现纳米晶化,析出晶粒尺寸约15 nm的α-FeCo(Si)软磁晶体相;随Co含量增加,晶格常数变小.利用Pseudo-Voigt2函数模拟XRD衍射峰并计算了晶体相体积分数,由晶体相体积分数及晶格常数估算了剩余非晶相的成分.用阻抗分析仪测量了合金在10 kHz-10 MHz范围的磁谱曲线.结果表明,随Co含量增加,合金初始磁导率降低,而共振频率明显提高,用畴壁运动方程及畴壁钉扎理论解释了Co含量变化对纳米晶合金高频磁性的影响规律.     

铁基非晶／纳米晶双层薄带的磁特性

铁基非晶／纳米晶双层薄带的磁特性软磁特性优良的非晶态合金薄带多层化，有可能开发出具有新功能的磁性材料。研究了铁基非晶／纳米晶双层薄带的磁特性，即晶化温度Ｔ二低的非晶层（退火后纳米品化）和Ｔ二高的非晶层（不晶化）。通过纳米晶化收缩产生很大内应内，有可能...     

La替代Mg对Mg2Ni型合金电化学贮氢性能的影响

用快淬工艺制备了纳米晶和非晶Mg2Ni型Mg2 -xLaxNi (x=0,0.2,0.4,0.6)贮氢电极合金,获得长度连续,厚度约为30μm,宽度约为25 mm的薄带.用XRD、SEM和HRTEM分析了快淬合金薄带的微观结构,测试了合金薄带的电化学性能及电化学交流阻抗谱(EIS).快淬无La合金具有典型的纳米晶结构,...     

Co基非晶软磁合金的制备与晶化动力学行为研究

采用旋铸急冷工艺在大气环境中制备出Co6.85Fe4Si10B17.5非晶合金带材.XRD分析表明:样品为完全非晶.用DiamondTG/DTA差热分析仪在高纯氩气保护下测量了非晶薄带的等温晶化动力学曲线.采用JMA方程计算出了合金的晶化动力学参数,在不同的晶化温度下,Avrami指数的值在2.11～2.58之间,晶化激活能Ec为113.67 kJ/mol.Co6.85Fe4Si10B17.5非晶合金的晶化方式是初晶型(761、791、803 K)和共晶型晶化(813 K),合金的晶化百分比与退火时间的关系曲线均为S型曲线.     

Al86Fe10Zr4非晶合金的晶化与腐蚀行为研究

利用甩带法制备出Al86Fe10Zr4非晶薄带,用X射线衍射仪和差示扫描量热计对该非晶的非晶特性及晶化过程进行了研究。结果表明,Al86Fe10Zr4非晶薄带的晶化过程为两步晶化,其晶化温度分别约为603和718 K。用Kissinger法得到了合金两步晶化过程的激活能分别为273和239 kJ/mol。对该非晶薄带及其不同晶化程度的试样在0.01 mol·L-1 NaCl,pH=12碱性溶液中的室温电化学腐蚀性能的研究结果表明,部分晶化态试样表现出比非晶态试样更佳的耐蚀性能,而完全晶化态试样的耐蚀性能明显降低。     

Co含量对FeCoZrB合金热性能、晶化过程及磁性能的影响

采用单辊快淬法制备(Fe1-xCox)76Zr9B15(x=0,0.25,0.5)非晶合金薄带,并对3种合金进行不同温度热处理。利用差热分析仪(DTA)、X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)研究3种合金的晶化行为、微观结构和磁性能。结果表明,Fe76Zr9B15、Fe57Co19Zr9B15和Fe38Co38Zr9B15合金的晶化激活能分别为363.50、434.86和536.33 k J/mol。Fe76Zr9B15非晶合金的初始晶化产物为Fe23B6型相和α-Fe相,Fe57Co19Zr9B15非晶合金的初始晶化产物为α-Mn型相和α-Fe(Co)相,Fe38Co38Zr9B15非晶合金的初始晶化产物为α-Fe(Co)相。随着热处理温度的增加,(Fe1-xCox)76Zr9B15(x=0,0.25,0.5)合金的矫顽力随各自晶化产物的不同而发生改变。     

快淬速度对Nd2Fe14B/α-Fe纳米复合永磁材料结构和磁性能的影响

利用熔体快淬法制备了(Nd0.9Dy0.1)9(Fe0.9Co0.1)85.5B5.5快淬薄带,研究了快淬速度对晶化过程、晶化后薄带的结构及磁性能的影响.研究发现,快淬速度不同,薄带的非晶程度不同,晶化过程存在很大差异;在快淬速度为12m/s时,快淬薄带中已存在一定的晶态相,晶化后的晶粒细小均匀,磁性能较高;而当快淬速度达到18m/s和25m/s时,合金晶化后的晶粒粗大且不均匀,磁性能较低.     

Mo对Fe-Nb-B非晶热稳定性和软磁性能的影响

研究了Mo元素部分替代Fe元素对Fe-Nb-B非晶热稳定性和软磁性能的影响。结果表明,Fe基非晶的晶化过程与合金中Mo含量密切相关,当Mo含量为1%和3%(原子分数)时,合金经历2次晶化过程;而当Mo含量为5%时,合金仅经历1次晶化过程。添加Mo元素能够有效提高Fe基非晶的玻璃化转变温度T_g和晶化起始温度T_(x1)。随着合金中Mo含量的增加,Fe基非晶的热稳定性显著改善,而非晶形成能力则略有降低。Fe_(70)Nb_6B_(23)Mo_1合金具有较低的玻璃化转变温度T_g(=830 K)和较宽的过冷液相区宽度ΔT_x(=53 K),具有最佳的非晶形成能力,与热力学参数P_(HS)的预测结果相一致。Fe_(71-x)Nb_6B_(23)Mo_x(x=1,3,5)非晶薄带具有较高的饱和磁感应强度M_s和低的矫顽力H_c,M_s值为60~84(A·m2)·kg~(-1)。Fe基非晶合金热稳定性的高低与其软磁性能具有一致性,即高热稳定性的非晶合金具有更优异的软磁性能。     

纳米晶Fe-Al-Nb-B合金薄带的软磁性

近年来,随着电子通讯机器的高功能化,所用磁性器件也在不断要求小型化、高性能化和工作频率高频化。因而对所用磁性材料特性的要求也越来越高。日本的一些研究者早在80年代末就已开发了ＦｅＡｌＳｉＮｂＢ纳米晶合金,其高频软磁特性相当于钴系非晶合金,适合作高频变压器和共态扼流圈等高频器件,但其饱和磁通密度并不高,不适合用作平滑扼流圈之类器件。因此,日本的研究者为了开发饱和磁通密度大的纳米晶软磁材料,研究了纳米晶ＦｅＡｌＮｂＢ系合金的软磁特性。研究用的合金Ｆｅ88ｘｙＡｌｘＮｂｙＢ12非晶薄带(宽5～12ｍｍ,厚约20μｍ)由熔体…     

NdxFe83-xB17合金的结构与磁性

纳米复合硬磁合金因其性能优异 ,更低的材料成本而引起极大的关注。NdFeB基纳米复合磁体可分为两类即 :富Fe型和富B型。纳米复合结构通常是通过非晶相晶化或低速熔体旋淬来实现。通过非晶晶化得到的合金结构中含有少量的剩余非晶相 ,该相的存在有利于获得优异的硬磁性能。富B的NdFeB非晶合金较富Fe的NdFeB非晶合金具有更多的优越性 ,所以B .X .Gn等制出了富B非晶合金NdxFe83-xB17合金并研究了该合金的晶化、结晶结构、微结构及磁性。NdxFe83-xB17(0≤x≤ 12 )合金采用熔体快淬法制取 ,其铜辊表面速度 37m/s ,制成的薄带宽 1mm ,厚…     

退火对(Nd,Pr)_(12.8)Dy_(0.2)Fe_(77.4)Co_(4.0)B_(5.6)快淬薄带晶化行为的影响

采用高真空高纯氩DSC测量了(Nd,Pr)12.8Dy0.2Fe77.4Co4.0B5.6非晶快淬薄带以及不同温度退火薄带的连续加热曲线,计算了晶化激活能、频率因子、晶化体积分数、晶化速率,研究了预退火前后薄带的晶化动力学和晶化过程。结果表明(Nd,Pr)12.8Dy0.2Fe77.4Co4.0B5.6快淬薄带在30 K/min加热速度时DSC曲线起始晶化温度865.8 K、峰值晶化温度877.2 K、晶化结束温度901.7 K,居里温度转折点581.2 K,富稀土相的初始熔化点1003.6 K。在高于峰值晶化温度或晶化结束温度退火10 min的薄带非晶完全晶化,居里温度处形成吸热峰,而低于803.0 K退火处理的薄带以及快淬薄带在相近温度处只有DSC转折点。相对于快淬薄带直接晶化的特征,在低于起始晶化温度的693.0~743.0 K退火处理的薄带晶化峰形相近;803.0 K退火处理后薄带的晶化峰的温度范围增宽:在10~40 K/min相同加热速度下其起始晶化温度均降低1.4%,晶化结束温度在加热速度20~40 K/min时达到、甚至高于快淬薄带直接晶化结束温度;在低于快淬薄带直接晶化的峰值晶化温度之前存在一个具有相同晶化速率的临界温度,在低于该临界温度时,退火薄带比快淬薄带具有较高的晶化速率、更不稳定;而在高于该临界温度,退火薄带比快淬薄带具有较低的晶化速率。     

铜模吸铸法制备Fe-Nd-Al-B-Dy合金的结构和磁性能

为了进一步改善Fe-Nd-Al-B非晶合金的非晶形成能力和磁性能,研究添加Dy元素对此体系合金的显微结构、磁性能以及晶化行为的影响.利用铜模吸铸法制备厚度为1mm的片状(Fe0.51Nd0.35Al0.10b0.40)100-xDyX(x=0,1,3,6)合金.采用示差扫描量热法(DSC),振动样品磁强计(VSM)和X射线衍射仪(XRD)研究Dy对该系列合金非晶形成能力、磁性能和晶化行为的影响.结果表明,添加少量Dy元素使得合金Fe-Nd-Al-B-Dy的磁性能各项指标大幅度提高,得到较好的硬磁性.然而,当进一步提高Dy含量到6%时,合金呈现顺磁性.Fe-Nd-Al-B-Dy系合金晶化后,磁性能会发生很大转变,其中具有较好硬磁性的(Fe0.51Nd0.35Al0.10B0.04)99Dy1合金在完全晶化后呈现为顺磁性.     

RE2Fe14B/α-Fe(RE=Nd,Dy,Pr)纳米复合永磁材料的研究

随着稀土含量的增加,快淬薄带矫顽力提高,剩磁降低,当稀土总量为10at%和快淬速度为12 m/s时,快淬薄带的矫顽力可达955 kA/m.当稀土总量为9.5at%时,快淬薄带晶化后的磁性能几乎不受快淬速度的影响.Dy替代部分Nd,提高了快淬薄带的非晶形成能力和热稳定性;经过晶化处理后,快淬薄带的矫顽力明显提高,剩磁略有下降,居里温度提高.Pr替代部分Nd,也提高了快淬薄带的非晶形成能力和热稳定性:经过晶化处理后,快淬薄带的剩磁和矫顽力都有所增加.     

纳米复相NdxFe94—xB6（x=7,8,9,10）合金的结构与磁性能

用单辊快淬法制备了成分为ＮｄｘＦｅ９４－ｘＢ６（ｘ＝７,８,９,１０）的四种快淬薄带。用Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）和Ｍｏｅｓｓｂａｕｅｒ谱对四种快淬薄带的非晶化程度进行了研究。结果表明,Ｎｄ含量的增加可以提高材料的非晶形成能力,快淬薄带的晶化４行为和晶化产物分别用示差热分析（ＤＴＡ）,ＸＲＤ和热磁测量进行了研究,当ｘ≥８时,快淬薄带直接由非晶态晶化得到Ｎｄ２Ｆ３１４Ｂ和α－Ｆｅ两相;当ｘ＝７时,快淬薄带     

Ni-Fe-W-B非晶合金的晶化行为及其电化学腐蚀特性研究

采用单辊急冷法制备了57.5Ni-24.5Fe-14.5W-3.5B(质量分数,%)非晶薄带,并在不同温度下进行退火。用DSC和XRD分析了非晶薄带的晶化行为及析出相的演变过程;用电化学极化曲线及电化学阻抗法研究了试样在3.5%NaCl溶液中的电化学腐蚀行为;用SEM和EDS分析了试样腐蚀后的表面显微形貌及成分。结果表明:该非晶薄带的晶化过程分为3步,其晶化温度约为430,470和700℃;退火试样的耐腐蚀性整体优于非晶合金样,部分晶化试样的抗电化学腐蚀性能优于完全晶化试样;500℃退火试样表面形成致密钝化膜,抗腐蚀性能优异,而非晶薄带和720℃退火试样形成的钝化膜不稳定,易被点蚀和局部腐蚀。