球磨制備鐵基納米晶軟磁合金粉體及其組織結(jié)構(gòu)與磁性能研究.pdf

1、納米晶軟磁材料具有較高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度、高磁導(dǎo)率、低矯頑力、低損耗和低磁致伸縮系數(shù)等優(yōu)異的綜合軟磁性能，在電力電子行業(yè)具有廣闊的應(yīng)用前景。采用納米晶粉體制備的軟磁粉芯在高頻開(kāi)關(guān)電源、互感器、電動(dòng)機(jī)等中高頻領(lǐng)域具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。目前納米晶粉體大多采用納米晶帶材直接破碎獲得，而從合金母材直接球磨制備納米晶粉體的報(bào)道不多，且缺乏對(duì)粉體結(jié)構(gòu)、形貌、尺寸和磁性能隨球磨工藝參量變化的系統(tǒng)研究。因此，本文選取Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9納米晶合

2、金為研究對(duì)象，分別以其納米晶帶材和合金錠作為原料，用球磨法結(jié)合熱處理，制備納米晶軟磁合金粉體。調(diào)查了球磨時(shí)間和熱處理溫度對(duì)粉體形貌、尺寸、微結(jié)構(gòu)和磁性能的影響，并比較了兩種球磨原料制備納米晶粉體的工藝參量和磁性能的差異。具體內(nèi)容主要包括：
　　1.以納米晶帶材為球磨原料時(shí)，隨著球磨時(shí)間的增加，粉體顆粒尺寸逐漸減?。环蔷囿w積分?jǐn)?shù)逐漸增加，Bs值逐漸降低。當(dāng)球磨時(shí)間為60 h時(shí)，粉體完全轉(zhuǎn)變成非晶態(tài)，此時(shí)其平均顆粒尺寸和Bs值分別為

3、17μm和1.12 T。
　　2.對(duì)球磨納米晶帶材制備的非晶粉體進(jìn)行適當(dāng)熱處理后可獲得納米晶結(jié)構(gòu)。經(jīng)580℃熱處理1 h后可獲得晶粒尺寸約13 nm的納米晶合金，其Bs值為1.24 T。
　　3.以合金錠為球磨原料時(shí)，隨著球磨時(shí)間的延長(zhǎng)，粉體的顆粒尺寸逐漸減??；合金結(jié)構(gòu)經(jīng)歷晶態(tài)—納米晶+非晶態(tài)—非晶態(tài)的轉(zhuǎn)變過(guò)程，當(dāng)球磨時(shí)間為270 h時(shí)，粉體完全轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷B(tài)，此時(shí)其平均顆粒尺寸和Bs值分別為11μm和1.23 T。Bs值隨著