基于晶化动力学对Co70Fe10Si9B7Cu1Nb3非晶合金软磁性能的调控

钴基非晶合金作为应用广泛的软磁材料具有高磁导率、低矫顽力等优点,但饱和磁感应强度普遍偏低。为此,采用单辊急冷法制备Co₇₀Fe₁₀Si₉B₇Cu₁Nb₃非晶合金薄带,通过晶化动力学的计算对其晶化行为进行分析,并合理制定退火温度,实现对Co₇₀Fe₁₀Si₉B₇Cu₁Nb₃非晶合金软磁性能的调控。结果表明：Co₇₀Fe₁₀Si₉B₇Cu₁Nb₃非晶合金晶化反应过程中起始晶化反应激活能E_x1大于峰值晶化反应激活能E_p1,即晶体的形核过程比晶体长大过程更困难,但起始晶化反应温度T_x要低于峰值晶化反应温度T_p,因此选择...     

Fe25Co25Pt25B25高熵纳米复相永磁体的组织结构与磁性能

采用液态急冷法制备了高熵Fe₂₅Co₂₅Pt₂₅B₂₅合金,研究了其热处理前后的组织结构及磁性能。结果表明：Fe₂₅Co₂₅Pt₂₅B₂₅高熵合金具有较高的非晶形成能力,液态急冷合金形成了非晶态结构,表现出软磁特性。Fe₂₅Co₂₅Pt₂₅B₂₅高熵非晶合金热处理结晶化过程为：非晶相→非晶相+fcc-(Fe, Co)Pt相→非晶相+fcc-(Fe, Co)Pt+L1₀-(Fe, Co)Pt+(Fe, Co)₂B相→非晶相+L1₀-(Fe, Co)Pt+(Fe, Co)₂B相→L1₀-(Fe, Co)Pt+(Fe, Co)₂B相。经843 K热处理900 s后,Fe₂₅Co     

Fe85Zr10B5三元非晶合金的非晶形成能力及磁热性能

采用单辊甩带法成功制备了Fe₈₅Zr₁₀B₅非晶合金，并对其非晶形成能力、磁性能和磁热效应进行了研究。结果表明：Fe₈₅Zr₁₀B₅非晶合金具有较大的过冷液相区宽度、γ参数和临界截面厚度，表明其优异的抗晶化热稳定性和非晶形成能力。Fe₈₅Zr₁₀B₅非晶合金在325 K的居里温度(T_c)下表现出3.26 J/(kg·K)的磁熵变峰值(-ΔS_m^peak),高于其他T_c相近的Fe基非晶合金。Arrott曲线和-ΔS_m^peak∝H^0.74的线性关系表明了Fe₈₅Zr₁₀B₅非晶合金典型的二级磁相变行为，这使该合金具有超宽的工作温度区间和较大的磁制冷能力(约546.4 J/kg)。F...     

Cu添加对Fe76Zr12B12非晶合金晶化过程和性能的影响

采用单辊快淬法制备了Fe₇₆Zr₁₂B₁₂和Fe₇₅Zr₁₂B₁₂Cu₁两种非晶合金,对两种非晶合金进行不同温度的等温热处理。利用差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)等分析了两种合金的晶化曲线、晶化相及磁性,研究Cu添加对Fe₇₆Zr₁₂B₁₂合金热稳定性、晶化过程和磁性能的影响。结果表明：Cu的添加增加了Fe₇₆Zr₁₂B₁₂非晶合金的晶化激活能,提高了该非晶合金的热稳定性。两种合金在晶化初期,除了α-Fe相析出,均有ZrB等其他晶化产物析出;高温热处理后,含Cu合金中析出化合物的含量明显高于未添加Cu的合金。Cu的添加没有起到简化Fe₇₆Zr₁₂B₁₂非晶合金晶化过程的作用,但Cu的添加减小了合金中...     

热处理温度对Co50Fe25Nb15B10非晶合金组织结构的影响

本文以Co₅₀Fe₂₅Nb₁₅B₁₀非晶合金为研究对象,利用DSC、XRD、TEM等检测手段,研究了热处理温度对Co₅₀Fe₂₅Nb₁₅B₁₀合金晶化和析出相的影响,并计算了不同升温速率下的特征温度、晶化激活能等动力学参数。结果表明：Co基非晶合金第一晶化峰值激活能E_p1要大于初始晶化激活能E_x,易获得非晶与纳米晶相互共存的结构。合金热处理后的晶化相为Co₂B和(Fe, Co)₂₁Nb₂B₆相,且在不同温度下发生了不同程度的晶化。当退火温度达到900℃时,合金会发生再结晶,晶粒细化,平均晶粒尺寸为18.1 nm。     

脉冲磁场处理Fe52Co34Hf7B6Cu1非晶的低温真空退火效应

对Fe₅₂Co₃₄Hf₇B₆Cu₁非晶合金进行了低频磁脉冲处理,研究低温真空退火对磁脉冲处理Fe_52Co₃₄Hf₇B₆Cu₁非晶软磁性能的影响.结果表明,磁脉冲处理导致非晶合金发生纳米晶化,析出晶态相α-Fe（Co）,晶粒尺寸为5-10 nm,形成的纳米晶粒弥散分布于非晶基体的双相纳米合金中.对磁脉冲处理的试样进行低温真空退火,可以进一步优化纳米合金的软磁性能,在100℃退火可以得到最佳的软磁性能.     

Fe90-xNb8Zr2Bx(x=10,20)合金的热行为、结构及磁性能

采用单辊快淬法制备两种不同B含量的Fe_90-xNb₈Zr₂B_x(x=10, 20)非晶合金，在各自晶化峰值温度进行1 h的等温热处理得到相应的纳米晶合金。利用同步热分析仪(STA)、透射电镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)等研究了两种合金的热行为、结构及磁性能，并进行对比分析。结果表明：两种合金快淬态时均处于完全非晶态，两种非晶合金的差示扫描量热(DSC)曲线存在较大差别，低B含量的合金中没有观察到过冷液相区，而在高B含量的合金中观察到过冷液相区。两种合金具有明显不同的晶化过程，低B含量合金的晶化过程分为3个阶段，高B含量合金的晶化过程分为两个阶段。Fe₈₀Nb₈Zr₂B₁₀合金在晶化的第二个阶段获得相对较好的软磁性能。Fe₇₀Nb₈Zr₂B₂₀合金在晶化的第一个阶段获得相对较好的软磁性能。     

Y12Cr18Ni9Cu易切削钢的平衡凝固相变与MnS析出行为

采用Thermo-Calc热力学软件对Y12Cr18Ni9Cu易切削钢在500～1800℃的析出相进行了热力学计算并得到了平衡凝固相变路径图。结果表明,Y12Cr18Ni9Cu易切削钢的平衡相主要有MnS、液相、δ-铁素体、奥氏体、M₂₃C₆、M₂(C,N)、σ相。平衡凝固和冷却相变路径：液相→液相+MnS→液相+δ-铁素体+MnS→液相+δ-铁素体+MnS+奥氏体→δ-铁素体+MnS+奥氏体→MnS+奥氏体→MnS+M₂₃C₆+奥氏体→MnS+M₂₃C₆+奥氏体+M₂(C, N)→MnS+M₂₃C₆+σ相+奥氏体+M₂(C, N)。随着S含量增加,MnS的析出量逐渐增加,析出温度也逐渐升高,Mn含量变化对MnS相的析出量几乎没有影响,但Mn含量增加会使MnS析出温度升高。Y12Cr18Ni9Cu易切削钢中的硫化物呈球形、椭球形、纺锤形或短棒状并以...     

FeCrMn1.3NiAlx高熵合金显微组织演变及电化学钝化行为

采用真空电磁悬浮法熔炼了4种不同Al含量的FeCrMn_1.3NiAl_x(x=0,0.25,0.5,0.75)高熵合金,通过FE-SEM、XRD、SKPFM、EPMA和动电位极化等方法研究了Al含量对铸态FeCrMn_1.3NiAl_x高熵合金显微组织及其在0.5 mol/L H₂SO₄溶液中钝化行为的影响规律及机理。结果表明:FeCrMn_1.3NiAl_x(x=0,0.25)合金试样由fcc(Fe-Mn-Ni)+bcc (Fe-Cr-Mn)结构组成,bcc结构的Fe-Cr-Mn相电化学活性较大而优先溶解,从而表现出两个明显的致钝电位和致钝电流峰;随着Al的添加,当x=0.5时,合金中fcc结构已基本消失,形成了颗粒和条带状的b2相(Al-Ni-Mn)均匀分布在具有bcc结构的Fe-Cr-Mn相上,因二者微区相电化学活性相差不大,仅呈现出一个融合的致钝电位和致钝电流峰,同时合金中新形成的硬质ρ相因具有较高的电化学活性,而...     

Fe76Ga5Ge5B6P7Cu1合金的非等温晶化动力学

采用单辊旋淬法制备了Fe₇₆Ga₅Ge₅B₆P₇Cu₁带材,并研究了其晶化行为和机理。结果表明Fe₇₆Ga₅Ge₅B₆P₇Cu₁合金的晶化过程分为2个阶段,第1个阶段为α-Fe（Ga, Ge）相的析出,第2个阶段为Fe（B, P）硬磁相的析出。在非等温加热的情况下,初始表观激活能大于晶化表观激活能。根据Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov（JMAK）方程得出,对于非完全非晶结构的合金,其晶化过程为预先存在的晶核或团簇不断长大,同时伴随着新的晶核不断析出且形核率不断下降。此外,快速升温的退火工艺更适合形成均匀弥散的纳米晶组织。通过实验验证,退火时升温速率为100 K/min的合金软磁性能优于升温速率为10和50 K/min的合金,其最优起始磁导率为2.86×10^-2H/m,矫顽力为1...     

Influence of Gd Doping on Magnetic Behavior in La0.67Sr0.33CoO3, La0.67Sr0.33MnO3

研究了La0.67-xGdxSr0.33CoO3、La0.67-xGdxSr0.33MnO3 (x=0.00, 0.05, 0.10, 0.20, 0.30, 0.40, 0.50, 0.60, 0.67)体系的M-T曲线、M-H曲线。结果表明:随Gd掺杂浓度增高,La0.67-xGdxSr0.33CoO3体系的磁结构表现为团簇玻璃态,x>0.10样品的M-T曲线出现了低温区M值急剧上升的奇特现象;La0.67-xGdxSr0.33MnO3体系的磁结构从长程铁磁有序向团簇玻璃态、反铁磁状态转变,x≥0.50样品的M-T曲线在低温区急剧下降。两种体系呈现的不同现象,来源于Gd与Co、Mn不同的耦合作用和Co的自旋态的转变。     

储氢合金La0.67Mg0.33Ni2.5Co0.5及其氘化物的

用X射线衍射(XRD)、中子衍射(NRD)和Rietveld全谱拟合方法分析和研究PuNi3型La0.67Mg0.33Ni2.5Co0.5合金及其充氘后的氘化物晶体结构。结果表明,退火合金La0.67Mg0.33Ni2.5Co0.5由主相(La,Mg)Ni3相(PuNi3-type)和少量LaMgNi4相(MgCu4Sn-type)及La2Ni7相(Ce2Ni7-type)组成;Co元素在(La,Mg)Ni3相中主要分布在AB5单元中6c和AB5/AB2单元共格处的18h位置上;合金充满氘后形成了La0.67Mg0.33Ni2.5Co0.5D4.0,D原子在(La,Mg)Ni3相中主要占据RM5单元中的36i2、18h5、6c4及RM2单元内的6c1、18h3和18h1位置上,其中RM5单元中的氘含量为6.5(1)D/f.u.,而RM2单元中吸纳的氘量为3.2(2)D/f.u.。充氘后La0.67Mg0.33Ni2.5Co0.5D4.0晶胞整体基本呈各向同性膨胀(δa/a=7.1%,δc/c=9.1%),但在RM2单元中其各向异性膨胀较大(δc/c=15.8%,δV/VRM2=32.8%),而在RM5单元中各...     

La0.67Sr0.33Co1-xFexO3体系的输运行为

研究了Co位Fe掺杂对La0.67Sr0.33Co1-xFexO3体系的电输运性质和巨磁效应的影响.结果表明:电阻率在低掺杂(x≤0.1)时显示金属性输运行为,而在高掺杂(x=0.2,0.3)时则显示半导体行为.而且,Fe掺杂削弱了Tc处的MR峰值,但增加了低温下T≤Tc的MR值.La0.67Sr0.33Co1-xFexO3体系的磁电阻的起源可由外加磁场导致的自旋态转变来解释.     

钙钛矿结构锰氧化物La0.67Ca0.33MnO3的内耗研究

用内耗的方法测量了钙钛矿结构锰氧化物La0 67Ca0 33MnO3的内耗温度曲线Q-1(T).在260,222和105 K温度处分别出现内耗峰.分析表明105 K处的内耗峰与铁磁态中的电子相分离有关.222 K处的内耗峰由两个次峰构成,峰温分别为222和234 K,并具有弛豫特征,与绝缘畴和金属畴的相对移动有关.它们的激活能以及指数前因子分别为0.32 eV,2.0×10-12s和0.38 eV,2.5×10-13 s.     

Ti_(0.67)Mo_(0.33)H_2晶格动力学第一原理研究

基于第一原理方法对Ti0.67Mo0.33H2体系的体弹性模量、声子谱、Debye温度和热容量进行了计算,算得体系体弹性模量为165 GPa,高于Ti H2的计算值128.9 GPa;体系Ti/Mo原子和H原子的声子态密度峰值分别在4.0和38.0 THz,Mo元素的添加降低了Ti/Mo原子热振动频率和增高了H原子的热振动频率;体系Debye温度高于Zr H2体系揭示了其脱氢能力较Zr H2强;声子谱虚频现象揭示了体系潜在的δ-ε相变趋势;热容量计算结果表明较高温度下体系吸收的热量主要转化为H原子的热振动能量。     

磁场辅助烧结法制备La0.67Mg0.33Ni3储氢合金

采用磁场辅助烧结合成法（MASS）制备了化学计量比为La0.67Mg0.33Ni3的储氢合金,通过X射线衍射（XRD）、等温定容法（PCT）和差示扫描量热法（DSC）分析了合金的相结构和吸放氢性能。XRD结果显示：合金主相为PuNi3型结构的(La, Mg)Ni3,氢化后分解为以La2Ni7、MgNi2和LaNi3结构为主的复相产物,合金因吸氢发生晶格膨胀。PCT测试表明：1 T磁场下合成的合金在室温下具有最小的滞后系数（0.480）、最大的放氢量1.307（质量分数,%）,综合性能最优。该合金放氢DSC曲线上有2个交叠的吸热峰,分别对应于(La, Mg)Ni3和LaNi5氢化后的放氢过程。     

时效对Cu-0.33Cr-0.06Zr合金导电率与硬度的影响

采用固溶+冷变形（80%变形量）+不同温度和时间时效工艺制备了Cu-0.33Cr-0.06Zr合金试样,研究了时效温度以及时效时间对Cu-0.33Cr-0.06Zr合金导电率和显微硬度的影响。结果表明,固溶后冷变形加时效可以显著提高合金的导电率和显微硬度。固溶和冷变形后Cu-0.33Cr-0.06Zr合金的合理时效工艺为450 ℃下时效2 h,经此工艺处理后合金的导电率可以达到83 %IACS,硬度达到195 HV0.1。     

Gd掺杂对Ce0.67Tb0.33MgAl11O19发光性能的影响

采用溶胶．凝胶法制备了掺杂GdH离子的Ce0．67Tb0.33MgAl11O19(CTMA)，分别研究了Gd^3 离子取代部分Ce^3 离子和Gd^3 离子取代部分Tb^3 离子后对Ce0.67Tb0.33MgAl11O19在紫外线激发下发射可见光的影响。由于Gd^3 离子在Ce^3 离子和激活剂Tb^3 离子间起到良好的能量传递的作用，所以掺杂GdH离子后对Ce0.67Tb0．33MgAl11O19在紫外线激发下的主发射峰强度影响不大，在一定程度上还有加强作用。同时掺杂GdH离子使Ce0.67Tb0.33MgAl11O19在紫外线激发下发射的可见光的颜色发生了少量变化。     

基于正交试验Ti0.33Al0.67N膜层制备工艺研究

选用纯Ti靶与Ti0.33Al0.67合金靶制备Ti0.33Al0.67N膜层,在对基体材料进行离子渗氮之后,采用正交试验对多弧离子镀中的工艺参数进行优化,通过观察膜层结合力、表面形貌、显微硬度和膜层厚度选择最佳的工艺参数.     

La0.67Pb0.33MnO3外延膜的自旋玻璃态及输运特性

利用射频磁控溅射法在单晶LaAlO3（100）衬底上成功的外延生长了La0.67Pb0.33MnO3薄膜。用X射线衍射、超导量子干涉仪、直流四探针法对其进行了表征。结果表明，薄膜为赝立方钙钛矿结构，晶胞参数为α=3，861nm，具有良好的单晶外延结构。居里温度Tc（=335K）非常接近金属绝缘体转变温度TMI（=340K）。在居里温度附近，发生铁磁．顺磁转变，导电特性由金属特征向半导体特征过渡。此材料呈现出的一种典型自旋玻璃特性是由应力造成的。磁电阻在居里点达到极大值，当H=1．0T时，磁电阻的极大值为24.3％，输运性质表明，T〈TMI时，电阻率满足公式ρ（T）=ρ0＋ρ1T^2＋ρ2T^4.5，此输运机制是由电子造成的：当T〉TMI时，符合小极化子模型，输运机制是由于小极化子近邻跃迁引起的。