FeCoBSiNb系软磁块体非晶合金的形成及性能研究

论文摘要

本文采用铜模吸铸工艺成功制备了一系列的FeCoBSiNb系块体非晶合金,并采用X射线衍射仪（XRD）、示差扫描量热分析仪（DSC）、样品振动磁强计（VSM）测试[(Fe1-xCox)0.72B0.192Si0.048Nb0.04]98Dy2和[(Fe1-xCox)(0.72B0.192Si0.048Nb0.04]98Tb2块体非晶合金的结构、热学性能和软磁性能。分析了稀土元素Dy,Tb以及不同Fe/Co比例对FeCoBSiNb系合金玻璃形成能力、热力学稳定性及软磁性能的影响。主要得到了以下的研究结果: （1） (Fe0.5Co0.5)72B19.2Si4.8Nb4合金可制得Φ2mm的非晶棒;当添加元素2at%的Dy和Tb后,可制得Φ3mm的[(Fe0.5Co0.5)72B19.2Si4.8Nb4]98（Dy,Tb）2非晶合金棒; （2） [(Fe1-xCox)0.72B0.192Si0.048Nb0.04]98Dy2合金的非晶形成能力随Fe含量的增大而下降,当Fe/Co比例增加到9∶1时,Φ2mm的合金中出现晶态相;而Φ2mm的[(Fe1-xCox)0.72B0.192Si0.048Nb0.04]98Tb2合金中在Fe/Co比例为8∶2时,就出现了晶态相,可见,Dy比Tb更有利于提高合金的玻璃形成能力; （3） (Fe0.5Co0.5)72B19.2Si4.8Nb4非晶合金的玻璃转变温度Tg=562℃,晶化温度Tx=627℃,过冷液相区△Tx=65℃;加入2at%Dy后,Φ3mm的[(Fe0.5Co0.5)0.72B0.192Si0.048Nb0.04]98Dy2非晶合金的△Tx提高到78℃;加入2at%Tb后,Φ3mm的[(Fe0.5Co0.5)0.72B0.192Si0.048Nb0.04]98Tb2非晶合金的△Tx提高到72℃; （4） [(Fe1-xCox)0.72B0.192Si0.048Nb0.04]98Dy2块体非金合金中,当Fe/Co比例从5∶5提高到8∶2时,△Tx由78℃下降到51℃;[(Fe1-xCox)0.72B0.192Si0.048Nb0.04]98Tb2块体非金合金中,当Fe/Co比例从5∶5提高到与7∶3时,△Tx由72℃下降到62℃; （5） Φ2mm的(Fe0.5Co0.5)72B19.2Si4.8Nb4非晶合金的饱和磁化强度Ms=77.47emu/g;当加入2at%Dy后,Φ3mm的[(Fe0.5Co0.5)0.72B0.192Si0.048Nb0.04]98Dy2的Ms为53.51emu/g;当加入2at%Tb后,[(Fe0.5Co0.5)0.72B0.192Si0.048Nb0.04]98Tb2的Ms为62.34emu/g; （6） 在[(Fe1-xCox)0.72B0.192Si0.048Nb0.04]98Dy2非晶合金中,当Fe/Co比例从5∶5增加到8∶2时,Ms由53.51emu/g增大到81.47emu/g,而存在晶态相Φ2mm的[(Fe0.9Co0.1)0.72B0.192Si0.048Nb0.04]98Dy2合金的Ms为104.23emu/g;当[(Fe1-xCox)0.72B0.192Si0.048Nb0.04]98Tb2非晶合金的Fe/Co比例从5∶5增加到7∶3时,

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• CONTENTS
• 第一章 绪论
• 1.1 非晶软磁合金概述
• 1.1.1 非晶态合金概念
• 1.1.2 非晶合金的形成机理
• 1.1.3 非晶态磁性材料
• 1.1.4 非晶软磁合金材料的分类
• 1.1.5 非晶软磁合金的性能特点与应用
• 1.2 Fe-基软磁块体非晶合金的研究现状
• 1.3 块体非晶合金的制备方法
• 1.3.1 真空吸铸法
• 1.3.2 水淬法
• 1.3.3 压力模型铸造法
• 1.3.4 粉末冶金法
• 1.3.5 非常规的固化成型技术
• 1.4 本文的研究目的与意义
• 第二章 FeCoBSiNbRe块体非晶的玻璃形成能力
• 2.1 实验设备及试验方法
• 2.2 合金体系成分的选择
• 2.3 样品的制备
• 2.4 FeCoBSiNb系块体非晶合金的形成
• 0.5Co_0.5)₇₂B_19.2Si_4.8Nb₄非晶形成的影响'>2.4.1 稀土元素Dy,Tb对(Fe_0.5Co_0.5)₇₂B_19.2Si_4.8Nb₄非晶形成的影响
• 1-XCo_X)_0.72B_0.192Si_0.048Nb_0.04]₉₈Dy₂合金玻璃形成能力的影响'>2.4.2 Fe含量对[(Fe_1-XCo_X)_0.72B_0.192Si_0.048Nb_0.04]₉₈Dy₂合金玻璃形成能力的影响
• 1-XCo_X)_0.72B_0.192Si_0.048Nb_0.04]₉₈Tb₂合金玻璃形成能力的影响'>2.4.3 Fe含量对[(Fe_1-XCo_X)_0.72B_0.192Si_0.048Nb_0.04]₉₈Tb₂合金玻璃形成能力的影响
• 2.4.4 不同稀土元素对合金系的玻璃形成能力的影响比较
• 2.5 本章小结
• 第三章 FeCoBSiNbRe块体非晶合金的热稳定性
• 3.1 块体非晶形成能力表征
• 3.2 试验结果
• 1-XCo_X)_0.72B_0.192Si_0.048Nb_0.04]₉₈Re₂块体非晶DSC分析'>3.2.1 [(Fe_1-XCo_X)_0.72B_0.192Si_0.048Nb_0.04]₉₈Re₂块体非晶DSC分析
• 1-XCo_X)_0.72B_0.192Si_0.048Nb_0.04]₉₈Dy₂块体非晶DSC分析'>3.2.2 [(Fe_1-XCo_X)_0.72B_0.192Si_0.048Nb_0.04]₉₈Dy₂块体非晶DSC分析
• 1-XCo_X)_0.72B_0.192Si_0.048Nb_0.04]₉₈Tb₂块体非晶DSC分析'>3.2.3 [(Fe_1-XCo_X)_0.72B_0.192Si_0.048Nb_0.04]₉₈Tb₂块体非晶DSC分析
• 3.2.4 分析与讨论
• 3.3 本章小结
• 第四章 FeCoBSiNbRe块体非晶合金的磁性能
• 4.1 磁性材料的基本特性
• 4.2 磁学参数测量方法
• 4.3 FeCoBSiNb系合金的磁性能
• 0.5Co_0.5)₇2B_19.2Si_4.8Nb₄合金磁性能的影响'>4.3.1 稀土元素Dy,Tb对(Fe_0.5Co_0.5)₇2B_19.2Si_4.8Nb₄合金磁性能的影响
• 1-XCo_X)_0.72B_0.192Si_0.048Nb_0.04]₉₈Dy₂合金的磁滞回线'>4.3.2 不同Fe含量的[(Fe_1-XCo_X)_0.72B_0.192Si_0.048Nb_0.04]₉₈Dy₂合金的磁滞回线
• 1-XCo_X)_0.72B_0.192Si_0.048Nb_0.04]₉₈Tb₂合金的磁滞回线'>4.3.4 不同Fe含量的[(Fe_1-XCo_X)_0.72B_0.192Si_0.048Nb_0.04]₉₈Tb₂合金的磁滞回线
• 4.4 本章小结
• 全文结论
• 参考文献
• 攻读硕士期间发表的论文
• 独创性声明
• 致谢