Fe83B17非品薄带冷却速率的量化与表征

为定量计算非晶薄带的冷却速率,文中采用单辊快速凝固方法成功制备出Fe83B17非晶薄带．结合X-射线衍射图谱分析了转速与压差对非晶形成的影响,确定形成Fe83B17非晶薄带的临界转速饥为3300r／min,临界压差P,为0．023MPa,临界带厚为36μm．通过熔体结晶转变动力学理论计算,得出了Fe83B17合金熔体结晶的TTT曲线,确定出形成Fe83B17合金非晶薄带的冷却速率约为106K／s．应用单辊快速凝固过程的一维傅里叶传热方程分析,定量计算出临界厚度为36μm薄带的冷却速率为3．411×106K／s,该值与动力学理论预测结果相一致．     

两种处理工艺下Fe_(78)Si_9B_(13)非晶薄带的磁致伸缩系数

采用低频脉冲磁场和等温退火工艺分别对非晶合金Fe78Si9B13样品进行处理,用自制磁致伸缩测量系统对处理前后样品的磁致伸缩系数进行测量。实验结果表明,两种处理工艺都使样品的饱和磁致伸缩系数λs减小,饱和磁致伸缩系数与退火时间t有关,在300℃温度下等温退火40min,样品的饱和磁致伸缩系数最小,其值为49.52×10-5。饱和磁致伸缩系数λs与低频脉冲磁场强度Hp为非线性关系,饱和磁致伸系数λs对脉冲磁场处理参数有所选择,当Hp为19 900A/m、脉冲频率f为30Hz、t为240s时,饱和磁致伸缩系数最小,其值为2.70×10-5。低频脉冲磁场处理对样品的饱和磁致伸缩系数的影响明显大于等温退火。     

Fe_(78)Si_9B_(13)非晶条带在敌敌畏农药废水处理中的应用

为了降低农药废水对环境和人类健康的危害,研制了一种新型催化剂来降解农药废水.将Fe_(78)Si_9B_(13)非晶条带作为催化剂,采用类芬顿法研究了H2O2浓度、p H值、非晶条带用量和初始敌敌畏浓度对COD去除率的影响.结果表明,当H2O2浓度为0. 82 mol/L、p H值为2、非晶条带用量为3 g/L、初始敌敌畏浓度为600 mg/L时,10 min后COD去除率达到最大值85%,而采用传统芬顿法COD去除率仅为50%.当非晶条带循环使用5次后,其结构保持不变且降解效果未发生明显改变.     

熔体过热度对Fe_(78)Si_9B_(13)非晶条带磁性能的影响

为了研究合金熔体过热度和退火温度对Fe_(78)Si_9B_(13)非晶条带磁性能的影响,在180、200和230℃3个不同合金熔体过热度下利用单辊法制备了宽142 mm、厚23μm的非晶条带.在350~370℃范围内选取5个退火温度对非晶条带进行纵向磁场退火,并利用硅钢测试仪对退火后的非晶条带进行磁性能测试.结果表明,随着合金熔体过热度的增大,非晶条带的激磁功率和损耗均呈下降趋势.随着过热度和退火温度的降低,非晶条带的磁性能分布区间变窄,但其稳定性增强.适当提高过热度和热处理温度有助于获得具有最佳磁性能的非晶条带.     

Fe_(36)Co_(36)Si_4B_(20)Nb_4非晶合金条带软磁性能的研究

调整Fe_(36)Co_(36)Si_4B_(20)Nb_4非晶合金条带的制备工艺,对该合金成分条带进行DSC检测,以确定退火温度。分别对制备好的条带进行退火处理,对退火后的条带进行XRD检测,根据结果确定退火前后的条带为非晶条带。分别对退火前后的条带进行软磁性能的检测,结果表明:适当调整制备工艺,可以使未经退火的非晶条带的综合软磁性能得到明显提高。     

非晶合金Fe_(73.5-x)Cr_xSi_(13.5)B_9Nb_3Au_1(x=0,3,5)的临界现象

利用修正Arrott图方法研究了类Finemet的非晶合金Fe73.5-xCrxSi13.5B9Nb3Au1(x=0,3,5)的居里温度TC和铁磁-顺磁相变临界指数β,γ和δ.研究显示:所有样品的居里温度和临界指数都能很好地满足临界领域的磁性状态方程;随着Cr掺量的增加,居里温度逐渐减小;临界指数β和δ值的变化显示,相变类型从短程相互作用的3D海森堡模型逐渐变为长程相互作用的平均场模型.上述结果说明,Cr掺杂使得非晶合金Fe73.5-xCrxSi13.5B9Nb3Au1减弱了磁相互作用强度,同时扩展了磁相互作用力程.     

Fe_(71-x)Nb_9B_(20)W_x磁性非晶合金玻璃形成能力及热稳定性研究

为了研究W元素部分替代Fe元素对Fe基非晶合金热稳定性和软磁性能的影响规律,文中采用单辊旋淬法制备了Fe_(71-x)Nb_9B_(20)W_x(x=1,3,5)非晶合金带材,利用X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)及振动样品磁强计(VSM)等手段测试Fe_(71-x)Nb_9B_(20)W_x非晶合金的热学性能和软磁性能。研究结果表明:Fe基非晶的晶化过程与W含量密切相关,随着W含量的增加,合金由两次晶化过程转变为一次晶化过程。添加W元素能够有效提高Fe基非晶合金的玻璃形成能力,改善合金的热稳定性。Fe_(66)Nb_9B_(20)W_5非晶合金具有优异的热稳定性和较高的非晶形成能力,过冷液相区宽度T_x和晶化起始温度T_(x1)分别高达58 K和928 K。合金的饱和磁感应强度M_s和矫顽力H_c分别为42～90 emu·g~(-1)和0.61～6.59 Oe,其中M_s随着W含量的增加而降低。     

快淬Pr_(1.4)Fe_(10.5)Mo_(1.5)和Nd_(1.4)Fe_(10.5)V_(1.5)合金薄带成相规律研究

采用单辊甩带法制备快淬Pr1．4Fe10．5Mo1．5和Nd1．4Fe10．5V1．5合金薄带．TEM和XRD分析确定了该两种合金快淬薄带为具有TbCu7型结构的1：7相DTA和XRD表明：Pr（Fe,Mo）7转变为1：12相变点为674．78℃,α-Fe析出温度为819．87℃,Nd（Fe,Mo）7转变为1：12相的Nd（Fe,V）12相变点为78417℃,室温至1300℃未见α－Fe析出．     

Anisotropic characteristic in HDDR Nd_(13)Fe_(80)B_7

The function of disproportionation and desorption stages of hydrogenation-disproportionation-desorption-recombination (HDDR) process in the formation of magnetic anisotropy was studied. The results showed that degree of anisotropy (DOA) of Nd13Fe80B7induced by appropriate HDDR process is comparable with that of Nd13Fe80-xB7Mx(M=Co, Zr or Ga), however, the moderate coercive force of Nd13Fe80B7 magnetic powder led to an undesirable (BH)max of 104 kJ/m3 in bonded magnet. Experiments demonstrated that a relatively short disproportionation time, combined with a high desorption temperature and slow desorption rate, during HDDR process is beneficial to anisotropy attainment, but HDDR Nd13Fe80B7 magnetic powder becomes isotropic if the disproportionation time is longer than a certain period. This phenomenon strongly indicated that the origin of anisotropy in NdFeB-type HDDR material is contributed by disproportionation stage. XRD (X-ray Diffraction) analysis and TEM (Transmission Electron Microscope) observatio     

放电等离子烧结参数对Fe_(76)Si_9B_(10)P_5非晶合金致密化及晶化的影响

采用放电等离子烧结(Spark Plasma Sintering,SPS)方法,在不同的烧结温度、保温时间、升温速率和烧结压力下,固结Fe76Si9B10P5非晶粉末。用差式扫描量热仪测定了非晶粉末的过冷液相温区,用X-ray衍射方法分析了放电等离子烧结前后样品的相结构,研究了SPS法烧结参数对Fe76Si9B10P5非晶样品致密化及结晶化的影响,并在非晶粉末的玻璃转变温度以下快速烧结制备了尺寸为Ф15×3 mm的块体非晶合金,致密度达98.7%。     

Crystallization kinetics of amorphous Nd_(3.6)Pr_(5.4)Fe_(83)Co_3B_5 and preparation of α-Fe/Nd_2Fe_(14)B nanocomposite magnets by controlled melt-solidification technique

1　INTRODUCTIONNanocompositeexchangecoupledmagnetsconsistingofafinemixtureofhardandsoftmagneticphaseshaveat tractedmuchattentionforpotentialpermanentmagnetde velopment,sincetheycould ,byexchangecoupling[1] ,potentiallyprovideamaximumenergyproduct [(BH) max]inexcessof 80 0kJ·m- 3[2 ] .Uptonow ,manynanocom positemagnetsystems,includingNd2 Fe14 B/Fe3B ,R2 Fe14 B/Fe,R2 Fe14 C/Fe (R =Nd ,Pr) ,Sm2 Fe17Nx/Fe ,andSm2 (Fe,Si) 17Cx/Fe[3] ,havebeenextensivelystudied .Unfortunately,inprac…     

Fe_(78)B_(13)Si_9纳米晶合金的穆斯堡尔谱研究

用直流高密度电脉冲处理Fe78B13 Si9非晶合金 ,并用穆斯堡尔及透射电子显微镜 (TEM )研究了电脉冲处理试样的结构。实验结果表明 ,在所用电脉冲参数下 ,Fe78B13 Si9非晶合金在温度高于 40 0℃时即可发生纳米晶化 ,根据穆斯堡尔参数分析 ,两个晶态相被确定为α Fe(Si)和Fe2 B ,界面相具有低原子密度和展宽的原子间距分布 ,既长程序又无非晶态短程序 ,其原因在于 ,电脉冲作用下的纳米晶化 ,淬态试样中过剩的自由体积未经充分的衰减 ,而是被推移至剩余非晶以至界面内 ,故不同于用通常的等温退火方法由非晶合金制备的纳米晶合金。     

电子束表面超快速熔凝冷却速率对形成非晶层的影响

为探索制备大面积非晶层的新途径，采用电子束表面超快速熔凝过程的方法，通过显微硬度，金相组织和Ｘ射线衍射及透射电镜分析，研究了电子束表面超快速熔凝冷却速度对形成非晶层的影响。结果表明，电子束与基体的交互作用时间愈短，加热和冷却速率愈大。     

三元Fe_(1-x)Nb_9B_x非晶合金的非晶形成能力和软磁性能研究

为了研究三元铁基非晶合金的合金成分对非晶形成能力以及软磁性能的影响规律,采用单辊甩淬法制备Fe_(1-x)Nb_9B_x(x=19,20,21)合金薄带,用X射线衍射仪、差示扫描量热仪和振动样品磁强计对制备的合金薄带分别进行合金结构、合金的非晶形成能力以及软磁性能分析.研究结果表明:当合金成分中的铌(Nb)原子分数为9%时,随硼(B)原子分数在19%~21%范围内增加时,所制备的合金均为非晶带材.合金的过冷液相区(ΔTx)逐渐增大,表明非晶形成能力逐渐增强,最大的ΔTx=52K.这与热力学参数PHSS所预测的非晶形成能力的结果一致.饱和磁化强度(Ms)随Fe含量的降低,逐渐减小.Fe_(72)Nb_9B_(19)的Ms达到最大(Ms=65emu·g~(-1)).     

低频脉冲磁场处理Co_(68.15)Fe_(4.35)Si_(12.5)B_(15)的穆斯堡尔谱研究

用低频脉冲磁场处理非晶合金Co68.15Fe4.35Si12.5B15,用穆斯堡尔谱结合透射电镜对处理前后的试样进行了微结构分析。结果表明,在低频脉冲磁场处理下,非晶合金Co68.15Fe4.35Si12.5B15发生了纳米晶化,晶化析出相为体心立方α-Fe(Si),析出量为2.743%~23.960%,晶粒尺寸约2~10 nm,且晶化量与磁场强度和脉冲频率均有关系。     

钯-铜-硅合金表面激光非晶化冷却速率的计算

介绍了在一定条件下,钯-铜-硅(Pd-Cu-Si)合金表面激光非晶化冷却速率的计算,并且根据该计算条件做相应的激光处理。其计算结果与激光处理结果相吻合。通过x-ray衍射验证,该条件下,激光非晶化处理获得了部分非晶态。     

电子束表面超快速熔凝冷却速率对形成非晶层的影响

为探索制备大面积表面非晶层的新途径，采用电子束表面超快速熔凝处理的方法，通过显微硬度、金相组枳和Ｘ射线衍射及透射电镜分析，研究了电子束表面超快速熔凝冷却速率对形成非晶层的影响。结果表明，电子束与基体的交互作用时间愈短，加热和冷却速率愈大。随冷却速率增大凝固组织细化，熔凝层显微硬度增大。当冷却速率为３．３４×１０７℃／ｓ时，即可获得可检测的非晶层。为一般结构材料的表面直接转变为非晶层开辟了新途径。     

Fe_(74)Cu_1Nb_3Si_(15.5)B_(6.5)纳米晶丝的巨磁阻抗效应

采用熔融抽拉法制备了Fe74Cu1Nb3Si15.5B6.5非晶丝材料.分别研究了不同温度和交流电流退火后该种丝的GMI效应,结果发现两种退火方式都能够使其GMI效应显著增强且电流退火更有利于GMI效应.当退火电流密度为1.3×107A/m2时,样品最大GMI比率达到338%,高于550℃退火后的最大GMI比率320%.分析表明两种退火方法都使材料中析出α2Fe(Si)纳米晶粒,大大改善了材料的软磁性能和GMI效应.     

Fe_(97-x)Nb_3B_x铁基非晶合金的热学与磁学性能研究

为了研究B含量对Fe-Nb-B三元非晶合金的非晶形成能力和磁学性能的影响规律,采用单辊甩带法制备Fe_(97-x)Nb_3B_x(x=16,18,20)非晶薄带,利用X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)和振动样品磁强计(VSM)对合金结构特征、热学性能以及软磁性能进行研究.结果表明:制备的Fe_(97-x)Nb_3B_x合金薄带均为非晶.增加B含量使得合金的非晶形成能力显著提高,Fe77Nb3B20合金具有高的热稳定性及良好的非晶形成能力,过冷液相区(ΔTx)、约化玻璃转变温度(Trg)和γ参数分别为44 K、0.584和0.291.该合金具有优异的软磁性能,饱和磁化强度为123~141 emu·g-1,低矫顽力为4.0~1 728.8 A·m-1.Fe_(97-x)Nb_3B_x(x=16,18,20)非晶合金具有高的非晶形成能力和优异软磁性能,有望作为一种新型软磁材料应用于工业领域.     

Nd_(8.5)Fe_(84)Nb_(0.5)Zr_(0.5)B_6Cu_(0.5)稀土永磁合金磁性能的研究

采用熔体快淬法制备出了不同快淬速度(铜轮转速)的Nd8.5Fe84Nb0.5Zr0.5B6Cu0.5稀土永磁合金条带,研究了制备工艺和晶化工艺对该合金磁性能的影响.研究结果表明:快淬速度对该合金的磁性能有很大的影响,合金在20 m/s快淬时磁性能最佳;晶化温度过高或者晶化时间过长,都会造成晶粒尺寸过大,其比表面积减小;晶化温度过低或者晶化时间过短,晶化不完全,造成软、硬磁性相析出较少和大量非晶相的存在,都阻碍软、硬磁性之间的交换耦合作用,影响合金磁性能的提高.经最佳晶化工艺处理后合金在20 m/s快淬时具有最佳磁性能,即剩余磁饱和强度Br=0.72 T、矫顽力Hc=380.98 k A/m和最大磁能积(BH)max=103.72 k J/m3.