非晶合金Fe78Si9B13的纳米晶化及电阻研究

采用QJ36型单双臂两用电桥四点接触法对脉冲磁场处理后的非晶合金Fe78Si9B13试样的比电阻进行了研究。实验结果表明，脉冲磁场处理后试样的比电阻与磁场强度存在一极小值关系，并出现电阻反常现象(在一定参数下电阻升高)；比电阻随磁场频率增加而呈非单调减小。由电子显微镜分析可知，脉冲磁场处理可使非晶合金Fe78Si9B13发生纳米晶化，由此可知电阻反常现象是试样纳米晶化的结果。     

Zr对Pr-Fe-B非晶合金晶化形成纳米晶合金的作用

从非晶合金化激活能的角度，分析了Pr-Fe-B非晶合金在退火过程中晶粒粗大的原因，揭示了Zr元素在其晶化过程中的作用，结果表明，Zr能改变Pr-Fe-B非晶合金中α－Fe相的晶化行为，有助于形成尺寸细小的α-Fe相。     

Cu和Nb对非晶态Fe—Si—B合金等温晶化过程的影响

采用示差扫描量热卡计（ＤＳＣＩ）得到了非晶态Ｆｅ－Ｓｉ－Ｂ合金加入Ｃｕ和Ｎｂ后的等温晶化放热曲线，结合Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）分析，明确了Ｃｕ和Ｎｂ在形成纳米α－Ｆｅ（Ｓｉ）晶体相时的作用。此外，非晶态Ｆｅ７６．５Ｓｉ１３．５Ｂ９Ｃｕ１Ｎｂ３等温化的α－Ｆｅ（Ｓｉ）放热峰呈明显的非对称形状。     

低频脉冲磁场处理非晶Fe78Si9B13合金纳米晶化的DSC研究

用低频脉冲磁场处理非晶Fe78Si9B13合金,采用差示扫描热分析(DSC)的方法测定了不同升温速率下非晶Fe78Si9B13合金的DSC曲线,利用Kissinger方程计算出了晶化过程的激活能.结果表明,晶化激活能由处理前的433.6kJ/mol降到200kJ/mol以下,提高了晶核形核速率,抑制了晶核长大速率,从而实现了非晶合金的低温纳米晶化.     

铁基非晶、纳米晶带材应用技术研究

分析了铁基非晶、纳米晶软磁材料各性能的作用,及其与产品整机性能之间的关系,介绍了非晶、纳米晶带材热处理工艺的方法及其对产品性能的影响;给出了非晶、纳米晶带材在不同产品应用中的选用原则,并列举了其在几种典型产品中的应用技术要求,对铁基非晶、纳米晶带材在产品中的合理应用进行了研究分析。     

铁基非晶、纳米晶带材应用技术研究

分析了铁基非晶、纳米晶软磁材料各性能的作用,及其与产品整机性能之间的关系,介绍了非晶、纳米晶带材热处理工艺的方法及其对产品性能的影响;给出了非晶、纳米晶带材在不同产品应用中的选用原则,并列举了其在几种典型产品中的应用技术要求,对铁基非晶、纳米晶带材在产品中的合理应用进行了研究分析.     

超微晶Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9形成过程的等温晶化动力学研究

利用热重法（TG）研究了超微晶Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9形成的等温晶化动力学过程，由J－M－A方程求出了晶化动力学常数n(x)和Ec(x)对X的曲线，晶化形核过程中这些曲线的变化关系可以很好的由Cu的作用来说明，同时与等温DSC的结果比较表明TG更能给出晶化初期的形核信息。     

应力退火对Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9纳米晶合金磁性能的影响

采用一种新的退火方式,将Fe73．5Cu1Nb3Si13．5B9合金薄带在铜环上卷绕成铁芯,研究在这种方式的退火过程中Fe73．5Cu1Nb3Si13．5B9合金薄带晶化时产生的张应力对其磁性的影响．结果表明：与普通退火相比,这种张应力使退火后合金的剩磁Br明显下降（最低为0.22T）,形成的感生磁各向异性的易轴垂直于张应力的方向．这种横向感生磁各向异性起因于纳米bccFe（Si）晶粒内通过内应力和负的磁滞伸缩引起的磁弹性作用。     

Fe73.5Cu0.8Nb2V1.2Si11.5B11新型纳米晶合金的研究

报道了Ｆｅ７３５Ｃｕ０８Ｎｂ２Ｖ１２Ｓｉ１１５Ｂ１１新型纳米晶合金的研究结果。透射电镜和穆斯堡尔谱研究表明，合金经８４３Ｋ，０５ｈ真空退火，形成由平均晶粒尺寸为１８ｎｍ左右的αＦｅ（Ｓｉ）相（～７８％）和剩余非晶组成的显微结构。合金的饱和磁感应强度为１４Ｔ，ｆ＝１ＫＨｚ时最大有效磁导率（μｅ）为７１８×１０－３Ｈ／ｍ，Ｐ１２／２ｋ２１ｋＷ／ｍ３，Ｐ１１／１０ｋ２１８ｋＷ／ｍ３，Ｐ０５／２０ｋ１５７ｋＷ／ｍ３，Ｐ０２／１００ｋ３００ｋＷ／ｍ３，矫顽力Ｈｃ≈１１Ａ／ｍ。合金具有明显的磁场处理效果，经纵向和横向磁场退火后，其Ｂ３０、α３０分别为１４４Ｔ，０９０和１３０Ｔ、０１。与Ｆｅ７３５Ｃｕ１Ｎｂ３Ｓｉ１３５Ｂ９相比，由于用Ｖ代替了部分Ｎｂ，提高了熔体流动性，改善了快淬合金带材的机械特性，降低了成本。     

机械合金化Fe—B非晶合金及纳米合金的形成

在适当条件下机械合金化可以形成急冷法难以得到的单一Ｆｅ６０Ｂ４０非晶合金，而在其他成分内形成亚稳纳米合金，在众多的球磨条件中，球磨机的转速是控制合金化的重要因素。空气中的氧对小颗粒界面产生了强烈的污染作用，从而抑的原子的相互扩散，难以形成单一的非晶产物，不同球磨条件下的产物含有的非晶相的晶化温度比单一非上合金的晶化温度稍高，并且与球磨条件以及成分的关系不大。     

非晶Fe78Si9B13合金结构对磁性的影响

研究了普通退火对非晶Fe78Si9B13合金磁性能和结构的影响.实验发现:经不同温度退火1h后,试样的静态磁性能在Ta=390℃呈现最佳值;损耗则在Ta=440℃呈现最低值;在Ta=440℃经不同时间退火后,试样在ta=2h呈现横向感生磁各向异性.由退火后试样的初始磁导率与温度的关系及磁致伸缩系数的变化结果表明,当有极少量的α-Fe(Si)晶体相析出时,可明显改善合金的动态磁性能;当α-Fe(Si)晶体相进一步析出时,可使合金呈现良好的恒导磁特性.     

Co64Fe11Nb5Si12B8合金磁导率与温度的关系

采用铁芯测试仪测得合金样品的初始磁导率随温度的变化曲线, 用磁化强度小角旋转法测量非晶及晶化合金条带的饱和磁致伸缩系数λs;研究了不同温度退火后Co64Fe11Nb5Si12B8合金的磁导率随温度的变化、磁性以及磁致伸缩系数;结果表明:合金在580、590℃热处理磁性变好的反常现象是由于磁致伸缩系数变小所致.     

恒电感非晶Fe78 Si9B13合金铁芯的研究

研究了普通退火对非晶Fe78Si9B13合金铁芯电感的影响.实验发现在不同退火温度(450～490℃)非晶合金铁芯的电感均随退火时间的延长单调下降;退火温度越低,电感下降的速率越小.合金经480℃×60min退火,有适当数量的α-Fe(Si)晶体相析出后,可呈现良好的恒导磁特性,形成横向感生磁各向异性;非晶合金铁芯具有较低的电感,很强的抗直流偏磁场能力和良好的恒电感特性.     

高Br纳米晶Fe73Cu1Nb2V1.5Si13.5B9合金的铁损行为(Ⅱ)中、高频损耗行为

在f=3-30kHz和Bm=0.1-1.0T范围内，研究了高Br纳米晶Fe73Cu1Nb2V1.5Si13.5B9合金的中频P／f的行为。在中频范围内，研究了“磁体”数n与过剩场Hexc的关系。结果表明，用损耗统计理论中的相关方程和参数能很好地描述中频损耗的非线性行为。在f=30-100kHz和Bm=0.05-1T范围内，研究了高频P／f对f的行为。在相当宽的高频范围内，P／f对f的行为呈现准线线性，可用线性方程P／f=Peh Keclf很好地表示。所研究的频率范围大约可分为两个范围，在这两范围内，Peh和Kecl分别具有不同值。一系列计算表明，依据方程P/f=Ph Pcl/f Pexc/f的损耗分离和统计理论中的相关方程不适用于正确描述高频损耗行为。     

高Br纳米晶Fe73Cu1Nb2V1.5Si13.5B9合金的铁损行为(I)低频损耗行为

在f=10-3×103Hz和Bm=0.1-1.0T范围内,研究了高Br纳米晶Fe73Cu1Nb2V1.5Si13.5B9合金的每周总损耗和频率的关系.P/f对f的行为明显地呈现非线性.大约在200Hz以下的范围内,非线性特征特别明显.用损耗统计理论中的"磁体"的行为能相当好地描述这种非线性行为.在较低的频段内,活动的磁体数n和动态过剩场Hexc是线性相关的,而在较宽和较高频段内,n与Hexc的关系是非线性的.     

Fe_(72.5)Cu_1Nb_(1.5)Mo_(1.5)V_1Si_(13.5)B_9合金的磁性和晶化过程

本文研究了Ｆｅ７２．５Ｃｕ１Ｎｂ１．５Ｍｏ１．５Ｖ１Ｓｉ１３．５Ｂ９合金在不同热处理温度下磁性能的变化及其晶化过程。在ＦｅＣｕＮｂＳｉＢ合金中用Ｍｏ,Ｖ部分替代Ｎｂ仍能获得软磁性能良好的纳米微晶。其最合适的热处理退火条件为５３５℃,保温１小时。与用机械合金法合成纳米晶相比较,佐证了非晶晶化法形成纳米微晶,其优异的磁性能是由于微晶中同时存在晶粒和晶界两种磁相,晶粒与晶界之间有交换相互作用。     

Si含量对纳米晶Fe87-xCu1Nb3SixB9合金磁性能的影响

研究了Si含量对Fe87-xCu1Nb3SixB9合金经不同方式退火后磁性能的影响。结果表明:随Si含量的增加,Fe87-xCu1Nb3SixB9合金经普通退火后软磁性能逐渐得到优化;经磁退火后可感生出单轴磁各向异性,且磁退火特征随Si含量的增加而逐渐明显。根据横磁退火实验结果计算出的感生磁各向异性值Ku,则由26.7J/m3(Si=9.5at%)降低至14.1J/m3(Si=13.5at%)。由实验数据的分析认为Fe87-xCu1Nb3SixB9合金在高Si含量时经普通退火或纵磁退火后呈现优异的软磁特性,归因于析出的α-Fe(Si)相晶粒具有小的磁晶各向异性K1,从而导致合金具有更低的有效磁各向异性常数K所至。     

微量Al添加对铜基大块非晶合金性能的影响

为了进一步提高铜基大块非晶合金的玻璃形成能力及力学性能,采用添加微量Al元素的方法对块体非晶合金Cu52.5Ti30Zr11.5Ni6进行了成分优化.热分析与X射线衍射结果显示,随着微量Al的添加,液相线温度从非晶合金Cu52.5Ti30Zr11.5Ni6的1150 K逐步降低到Cu50.5Ti30Zr11.5Ni6Al2的1134 K,临界直径相应的从5 mm提高到6 mm.大块非晶Cu50.5Ti30Zr11.5Ni6Al2的压缩断裂强度达到2286 MPa,比经典的铜基非晶合金Cu47Ti34Zr11Ni8提高约100 MPa,表明微量Al的添加在有效提高玻璃形成能力的同时,强度也略有提高.