低频磁脉冲处理Fe_(78)Si_9B_(13)非晶合金的低温纳米晶化

对Fe_(78)Si_98_(13)非晶进行了低频磁脉冲处理(场强0．01—0．04 T,频率20—40 Hz,作用时间60—300 s),以红外非接触测温仪测量处理过程的试样温升,用M(?)ssbauer谱、透射电镜观察试样的微结构变化．研究表明,在磁脉冲作用下,非晶合金发生了低温纳米晶化(温升△T=7℃),晶化相α-Fe(Si)的晶粒尺寸约10 nm．析出量2．18%—9．43%;所形成的双相纳米合金对应的平均超精细磁场较非晶的原始制备态明显增加．

非晶Fe_(78)Si_9B_(13)在脉冲磁场作用下纳米晶化及物理机理

采用TEM和穆斯堡尔谱技术,研究了非晶合金Fe78Si9B13晶化的结构与脉冲磁场强度的关系,并对低频脉冲磁场致非晶合金纳米晶化的物理机制进行了理论研讨。一定频率下的脉冲磁场,将使非晶合金磁致伸缩的能量降低非晶合金的形核势垒,从而使非晶合金得以晶化。实验对非晶合金Fe78Si9B13进行了两种脉冲磁场处理:脉冲频率固定,磁场强度不断增加;磁场强度固定,脉冲频率不断增加。结果表明,低频脉冲磁场处理可使非晶合金Fe78Si9B13发生纳米晶化;晶化量与磁场强度不呈线性关系,而是存在一极值的曲线分布。

非晶Fe_(78)Si_9B_(13)合金磁致低温纳米晶化的超精细结构研究

用低频脉冲磁场处理了非晶Fe78Si9B13合金,以红外非接触测温仪测量处理过程的温升,用Mssbauer谱、XRD和TEM等手段观察样品的超精细结构变化。结果表明,脉冲磁场处理过程中,非晶Fe78Si9B13合金发生了低温纳米晶化,试样温升均<7℃,晶化析出相仅为α-Fe(Si),晶粒尺寸约为10nm,析出量为2.428%～6.992%,所形成的非晶-纳米晶双相合金的平均超精细磁场较原始非晶发生了明显变化,其单峰向低位场移动,在高位场又有出现另一单峰的迹象,脉冲处理参数不同,各峰出现的位置不同。

低频脉冲磁场处理非晶合金Fe78Si9B13低温纳米晶化的穆斯堡尔谱研究

用低频脉冲磁场处理非晶Fe78Si9B13合金，处理过程中的温升用LRSC型红外非接触测温仪测量，处理前后的试样用Mossbauer谱结合透射电镜进行了微结构分析。结果表明，在低频脉冲磁场处理下，非晶Fe78Si9B13合金在低温下即发生了纳米晶化，试样温升小于7℃时，晶化析出相为体心立方α-Fe（Si），析出量介于2．18％-9．43％之间，晶粒尺寸约10nm，且所形成的非晶／纳米晶双相纳米合金的平均超精细磁场较原始非晶合金的均有所增强。

激光辐照Fe_(78)Si_9B_(13)非晶合金晶化研究

在CO2激光散光斑直径20mm的情况下,分别选择在不同功率静置的条件下辐照Fe78Si9B13非晶带实现部分晶化·用穆斯堡尔谱、X射线衍射和扫描电镜对原始非晶样品(Fe78Si9B13)和晶化后样品的微观结构进行了分析·结果表明:在CO2激光散光斑直径一定的条件下(20mm),分别选择激光功率250W和300W辐照非晶Fe78Si9B13样品20s,非晶样品可以实现约6%和9%的晶化·激光辐照非晶Fe78Si9B13合金的晶化相为αFe(Si),样品发生了织构现象,晶粒沿(200)面大量析出·激光晶化相产生在非晶带表面晶化层中·在其他条件一定的情况下,样品的晶化量随着激光功率的增加而增加·

电脉冲作用下非晶Fe_(78)B_(13)Si_9的晶化及演变

用直流高密度电脉冲处理Fe78B13 Si9非晶合金 ,并用透射电子显微镜 (TEM)和X射线衍射 (XRD)研究了电脉冲处理试样的结构。实验结果表明 ,在所用电脉冲参数 (J =136 0A/mm2 ,τp=40 μs ,f =18Hz)下 ,Fe78B13 Si9非晶试样可实现低温快速纳米晶化 (脉冲处理时间tp=8min ,试样温度T =42 0℃ ) ,晶化相为α Fe(Si)和Fe2 B ,平均晶粒尺寸约为 30nm。随电脉冲处理时间的增加 ,部分α Fe(Si)相开始呈枝晶型生长 ,并出现DO3

Fe_(78)Si_9B_(13)非晶合金晶化过程的电阻变化研究

采用直流四端接线法测量Fe78Si9B13非晶合金在等温退火和升温过程中的电阻变化。结果表明,当温度高于693K时非晶结构易被热效应所影响。与DSC法相比较,直流电阻四端接线法的优点是能够反映出晶化的形核阶段。但是R-T曲线上所反映的晶化第二阶段的特征不明显,晶化第二阶段产物Fe2B的电阻率比第一阶段产物Fe3B的高可能是造成这一现象的原因。

低频脉冲磁场处理Fe_(78)Si_9B_(13)非晶合金的微观结构及其磁性

研究了低频脉冲磁场处理对非晶合金Fe78Si9B13微观结构及磁性的影响。用非接触红外测温仪对试样的温升进行测量,用穆斯堡尔谱仪、透射电镜等仪器对样品的组织结构、晶化行为进行分析,利用交变梯度磁强计AGM对样品的磁性进行测试。结果表明,低频脉冲磁场处理(脉冲频率f=10～40Hz,磁场强度H=(100～400)×79.6A/m,处理时间t=180～1200s)可在温升?Τ≤7℃的情况下,促进非晶合金Fe78Si9B13发生单相晶化,晶化相为α-Fe(Si),晶粒尺寸为2～10nm,析出量为3%～7%。样品在经过f=40Hz,H=300×79.6A/m,t=300s处理后,获得较好磁性能:Bs=1.74T,Hc=0.13×79.6A?m-1。

Fe_(78)Si_9B_(13)非晶条带晶化过程中的热电势研究

利用直流四端接线法研究了Fe78Si9B13非晶合金晶化过程中杂散热电势与差示扫描量热(DSC)曲线晶化温度的关系,结果显示在Fe78Si9B13非晶样品晶化时杂散热电势发生突变,并和Cu丝与Fe78Si9B13非晶合金组成的热电偶的帕尔帖(Peltier)电势的变化基本一致,说明Fe78Si9B13晶化过程中的杂散热电势也可以表征其晶化过程.

Fe-Si-B非晶雾化粉末去除Cr(Ⅵ)的研究

为了研究Fe-Si-B系非晶合金对毒性较强Cr(Ⅵ)的去除效率,将K2Cr2O7溶液倒入分别盛有300目还原性铁粉、Fe78Si9B13非晶条带和雾化粉末的烧杯,在定时电动搅拌器上快速搅拌后取出6~10mL上清液于自封管内测定Cr(Ⅵ)的剩余浓度,90min(转速4000r/min)后静置10min倒出剩余溶液将固体产物烘干。结果表明Fe-Si-B系非晶合金相比零价铁具有更为优异的表观形貌和化学活性,Fe78Si9B13雾化粉末的去除效果最优。XRD和XPS的分析显示无Cr(Ⅵ)的相关产物生成,结合γ-FeOOH的出现说明反应机制为以Fe0氧化反应为主的还原—吸附作用。在初始浓度为2.1×10-6mol/L的K2Cr2O7溶液中Fe78Si9B13非晶雾化粉末可循环利用次数高,使用6次后仍具有60%的去除率。

高压下Fe_(78)Si_9B_(13)纳米晶块体合金的制备

借助XRD、DTA等分析手段,研究了快淬Fe78Si9B13非晶带的热稳定性,分析了高压烧结条件对球磨非晶粉末烧结获得的块体合金相对密度和晶粒尺寸的影响。结果表明:该非晶合金中,αFe相初始晶化温度为469℃,Fe2B第二相初始析出温度为509℃;在p=5.5GPa高压烧结条件下,随着烧结功率Pw的增加,块体合金的αFe相晶粒尺寸D逐渐增大,在10.3～14.2nm之间;块体合金的相对密度也随烧结功率Pw升高而增大,当Pw=1207W时,获得了相对密度为99.6%的αFe单相纳米晶块体合金,其饱和磁化强度Js=1.52T,矫顽力Hc=1.9kA/m。

非晶Fe78Si9B13磁粉芯的制备工艺研究

摘要在实验条件下，对Fe78Si9B13非晶钝化工艺处理后磁粉芯进行磁性能测试。研究发现，该合金经过钝化处理后，磁粉芯的磁导率增加，而且频率稳定性好。磁粉芯的品质因数提高。磁粉芯的磁滞损耗和涡流损耗都明显减小。对经Fe78Si9B13非晶钝化工艺处理后使磁粉芯的软磁性能变化原因进行了初步讨论。

热处理条件对Fe_(78)Si_9B_(13)非晶合金磁性能的影响

部分晶化法是一种具有实用前景的Fe78Si9B13非晶合金热处理方法。研究了不同热处理温度、热处理时间、保护气氛及冷却速度对Fe78Si9B13非晶合金磁性能的影响,探讨了获得具有一定恒导磁性能Fe78Si9B13非晶合金磁芯的方法。随热处理温度的上升,Fe78Si9B13非晶磁芯0A下的电感量单调下降,1A下的电感量先上升后下降。在一定保温温度和保护气氛下,随热处理时间的延长,Fe78Si9B13非晶磁芯0A下电感量单调减小,1A下电感量单调增加。较低的保温温度有利于在较宽保护气氛下获得所需磁性能的磁芯,过高真空度不利于获得所需的磁芯性能。不同冷却速度对Fe78Si9B13非晶磁芯电感量没有明显影响。

脉冲磁场处理非晶合金产生的纳米晶化相的磁伸性质

低频脉冲磁场处理工艺,使非晶薄带Fe78Si9B13产生纳米晶化,析出α-Fe(Si)纳米相,形成α-Fe(Si)纳米晶与剩余非晶的双相纳米合金。穆斯堡尔谱分析,随着脉冲磁场的强度提高,双相纳米晶合金的晶化相体积分数增加。纳米晶化相α-Fe(Si)的磁致伸缩系数λcs为-1.287×10-4～-1.345×10-4。控制晶化相体积分数,可以使双相纳米晶合金的有效磁致伸缩系数λes最小,有利于提高双相纳米晶合金的软磁性能。

退火态Fe-Si-B非晶合金恒导磁性能研究

对退火Fe78Si9B13非晶合金部分晶化后的恒导磁特性进行了研究。结果表明,对于Fe78Si9B13非晶态铁基合金,随着退火温度的升高和退火时间的延长,晶化相逐渐增多。在适当温度经一定的时间退火后,初始磁导率和最大磁导率均逐渐减小,磁化曲线呈现出一定的线性关系,即合金呈现恒导磁特性。这种特性是由于表面晶化引起的体积收缩,给内部未晶化层施加了压应力,导致内部的磁畴横向排列,使合金产生恒导磁现象。

铁基非晶的低频脉冲磁场处理效应

对非晶合金Fe78Si9B1 3进行了低频脉冲磁场处理 ,用穆斯堡尔谱学、透射电镜等方法观察处理试样的微观结构变化 .研究发现 ,当脉冲频率 2 0— 2 5Hz,磁场 16— 32kA m ,作用时间≤ 2min ,合金发生了纳米晶化 ,纳米相α Fe(Si)晶粒尺寸为 10nm .而且 ,在低频脉冲磁场处理过程中 ,非晶试样的温升≤ 2