论文部分内容阅读
本文使用真空熔炼炉制备母合金、采用单铜辊甩带法制备合金带材。用X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)、振动样品磁强计(VSM)和直流软磁测试仪测量样品合金带材的结构、热稳定性和软磁性能。在FeSiBCu系列合金带材中，探索了B/Fe、Si/B、Cu/Fe的原子比和微量添加元素P、Nb、C对FeSiBCu合金带材的结构、热稳定性和软磁性能的影响;研究了退火热处理对Fe70Si10B19Cu1合金带材的结构和软磁性能的影响。主要得到如下结论: 1)对于Fe89-xSi10BxCU1(x=13，16，19，22，25，28)系列合金，淬火态下只有Fe76Si10B13CU1和Fe61Si10B28Cu1存在晶化相，其余的均为非晶态。Fe73Si10B16CU1具有最大的过冷液相区⊿Tx(78.2℃)，Fe64Si10B25Cu1合金带材具有最大的玻璃化转变温度Tg(531.8℃)。Fe70Si10B19Cu1合金带材具有最大的饱和磁化强度Ms(120.7 emu/g)，Fe67Si10B22CU1合金带材具有最小的矫顽力Hc(8.2 A/m)。 2)对于Fe83.3Si16-xBxCu0.7(x=2，4，7，10，12，14)系列合金，其合金带材均存在晶化相。当x=10，12，14时，其合金带材以非晶为基体并有少许纳米晶化相存在;而在x=2，4，7时，则有大量的晶化相存在，其晶粒尺寸为几十纳米的级别，最小的晶粒尺寸为19.3 nm。当x=14时，即Fe83.3Si2B14Cu0.7合金带材具有最大的初始晶化温度Tx1(419.3℃)和最好的热稳定性，同时具有最大的饱和磁化强度Ms(158.4emu/g)和最小的矫顽力Hc(16.8 A/m)。 3)对于Fe84-xSi2B14Cux(x=1，0.7，0.6，0.5)系列合金，其合金带材均存在晶化相。当x=0.5，Fe83.5Si2B14Cu0.5合金带材具有最大的初始晶化温度Tx1(433.1℃)和最好的热稳定性。当x=1时，Fe84Si2B14CU1合金带材具有最大的⊿Tx2(93.6℃)。当x=0.6时，Fe83.4Si2B14Cu0.6合金带材具有最大的饱和磁化强度Ms(168.9emu/g)，当x=0.7时，Fe83.3Si2B14Cu0.7合金带材具有最小的矫顽力Hc(16.8 A/m)。 4)对于Fe83Si2B14Cu0.5M0.5(M=P，Nb，Cu，C)系列合金，Fe83Si2B14Cu0.5C0.5合金带材是非晶态，其余的均有少量的晶化相存在，其晶粒尺寸为几十纳米级别，最大为71.2 nm。在此系列合金中，添加微量元素C时，其合金带材具有最大的初始晶化温度Tx1(462.3℃)，最好的非晶形成能力和热稳定性，以及最大的饱和磁化强度Ms(159.2emu/g)和最小的矫顽力Hc(11.7 A/m)。 5)对Fe70Si10B19Cu1合金带材进行退火热处理，在低于Tg温度下对其退火时，其合金保持良好的热稳定性;然而在高于Tg小于Tx温度下退火时，会有少量的晶化相析出;在高于Tx温度下退火时，会有大量的晶化相析出，而且晶粒尺寸会随着温度的上升而变大。当退火温度为450℃时，可获得最大的饱和磁化强度Ms(130.8 emu/g);当退火温度为550℃时，可获得最小的矫顽力Hc(7.2 A/m)。当退火温度为350℃、保温不同时间进行热处理时，保温时间50mins可获得最大的饱和磁化强度Ms(133.1emu/g)和最小的矫顽力Hc(11.4 A/m)。