FE-B-P系非晶的制備及軟磁性能研究.pdf

1、鐵基非晶合金依靠其獨(dú)特的性能，吸引了科研者們的關(guān)注?？蒲姓咴谧非蟠判阅軆?yōu)異的基礎(chǔ)上不斷嘗試提高鐵基非晶合金中Fe元素的含量，然而在Fe元素含量增加的同時(shí)，往往伴隨著非晶形成能力的下降，及矯頑力等其它性能的惡化。為解決以上難題，本學(xué)位論文研究Fe-B-P系非晶合金的制備及軟磁性能，通過近自由電子近似理論設(shè)計(jì)合金成分;通過快速凝固方法制得合金條帶;通過XRD測出合金的構(gòu)成成分;通過DSC測試對合金樣品進(jìn)行熱性能分析;通過VSM測出合金的磁學(xué)

2、性能。研究內(nèi)容如下:
　　(1).基于近自由電子近似理論設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn):(Fe3P0.18B0.82)25及(Fe3P0.37B0.63)25合金樣品的電子濃度分別為1.59與1.68，與Fe-Si-B系非晶合金最佳非晶形成能力時(shí)的電子濃度1.6比較接近。對不同冷卻速度下制備的合金樣品進(jìn)行結(jié)構(gòu)、熱穩(wěn)定性及磁性能分析發(fā)現(xiàn):(Fe3P0.37B0.63)25合金比(Fe3P0.18B0.82)25合金非晶形成能力更高，而(Fe3P0.18B

3、0.82)25合金的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度更高。
　　(2).研究了合金(Fe85-xB10P5Nbx)(x=0，1，3，4，5)中Nb替代Fe時(shí)，對α-Fe的析出及磁性的影響。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)隨著Nb元素含量由0at％增加到5at％，合金中α-Fe晶化相的晶化面(200)面逐漸轉(zhuǎn)變成(110)面;這種α-Fe晶化相的晶面生長轉(zhuǎn)變現(xiàn)象在其它元素(Ni，Mo，YCr,Si)添加時(shí)也有體現(xiàn);分析認(rèn)為當(dāng)Nb元素含量由0at％增加到4at％時(shí)，形成F

4、e-Nb團(tuán)簇，該行為抑制了α-Fe的析出，提高了合金的非晶形成能力。同時(shí)使得矯頑力降低;進(jìn)一步增加Nb元素的含量為5at％時(shí)，形成的Nb-B團(tuán)簇導(dǎo)致α-Fe析出的趨勢，降低了非晶形成能力，從而矯頑力開始增加。
　　(3).Fe-Si-B系非晶合金的最佳非晶形成能力時(shí)的電子濃度1.6附近，根據(jù)此濃度值設(shè)計(jì)了Fe含量高于83％的Fe-B-P-Sn非晶態(tài)合金，并對該非晶態(tài)合金樣品進(jìn)行制備、測試，研究添加Sn對Fe-B-P系合金的非晶形成