Fe-B非晶合金的等温晶化动力学研究

为研究Fe_(85)B_(15)非晶合金等温条件下晶化的形核、长大及碰撞等动力学机制,采用差热扫描量热仪(DSC)对未经过和经过预热处理的该非晶合金在不同温度下进行等温实验,用X射线衍射仪和透射电子显微镜分析其晶化前后的物相组成和显微结构。该合金等温晶化后为层片状分布的αFe和Fe 3B两相。运用解析相变模型结合碰撞模式判断,对所有DSC实验数据进行拟合得到晶化动力学参数。等温晶化的形核和生长激活能分别为355 kJ·mol-1和279 kJ·mol-1。未预热处理等温晶化有效激活能约311 kJ·mol-1,生长指数为2.2~2.3;预热处理等温晶化有效激活能为280~308 kJ·mol-1,生长指数为1.3~2.2。预热处理形成预存晶核,影响晶化过程。Fe_(85)B_(15)非晶合金等温晶化遵循混合形核,三维扩散生长及晶核非随机分布碰撞。

Fe-B非晶态合金中电子转移问题的DFT研究

利用一系列原子簇模型 Fen B2 (n=1～ 4)对 Fe- B非晶态合金的电子结构 ,用 DFT方法进行高水平的量子化学计算 ,结果表明 ,模型体系 Fen B2 (n=1～ 4)中 ,B原子供给 Fe原子电子 ,这与非晶态合金的实验结果一致 ;模型体系不存在类似于 Ni- B非晶态合金中 B- B近距离接触 ,为了比较 ,也选择了单硼原子簇 Fen B(n=1～ 4)模型 ,计算结果与实验不符 ,说明双硼原子簇模型 Fen B2 能在一定程度上反映 Fe- B非晶态合金的局域结构特征。

磁场诱导制备Fe-B非晶态合金纳米线及其磁学性质

通过引入外加直流电磁场,采用KBH4还原法在室温下制备了一维Fe-B非晶态合金纳米线,并采用X射线衍射(XRD)、电感耦合等离子原子发射光谱仪(ICP-AES)和扫描电子显微镜(SEM)等表征方法研究了产物的结构、组成和形貌.结果表明,在直流电磁场的作用下得到了Fe-B非晶态合金纳米线,所得样品的直径在50-80nm之间,长度达到数微米.通过振动样品磁强计(VSM)研究其磁学性质,发现外加磁场的引入会显著影响Fe-B非晶态合金的磁学性质.随着引入磁场强度的增强,所得样品的饱和磁感应强度和矫顽力明显区别于未引入磁场制备的Fe-B非晶态合金.

稀土Fe-B超细非晶合金的表征

采用化学还原法制备了添加稀土元素Nd的超细Fe B非晶合金 ,研究了离子浓度对产物组成的影响和反应过程中溶液 pH值的变化 ,分析了反应过程中pH值的变化规律对金属离子还原机理的影响。采用电感偶合等离子光谱 (ICP)、光电子能谱 (XPS)、X射线衍射 (XRD)和电子透射显微境 (TEM)等手段对产物的组成、表面原子的价态、晶相和形貌及颗粒大小进行了表征。结果表明 ,调节离子浓度可以得到组成不同的非晶合金 ,溶液中Fe2 +和Nd3 + 相对独立反应 ,分别生成Fe B物相与Nd(BO2 ) 3 和Nd(OH) 3 的混合物相 ,表明Nd3 + 的存在没有直接对BH-4还原Fe2 + 的过程产生影响。非晶Fe B物相呈链球状 ,粒径约为 2 5 0nm ,非晶Nd(BO2 ) 3 和Nd(OH) 3 的混合体颗粒粒径 <10 0nm ,呈网络絮状分布。样品表面Fe和Nd原子分别呈 +2价和 +3价 ,B以B0 和B+ 3

铁基合金脱除磷化氢中的砷化氢

为了脱除磷化氢中的砷化氢,合成了Fe-B非晶态合金和Fe(Cu)P合金,实验了它们对磷化氢中砷化氢的脱除作用,并与锌粉和Co-B非晶态合金进行了比较。结果表明,Fe(Cu)P效果最佳,脱砷温度低、脱砷容量大,而且合成原料价廉易得;而Fe-B非晶态合金优于Co-B非晶态合金以及锌粉。