论文部分内容阅读
本文主要研究了Fe73.5-xAlxSi17.5B5Cu1Nb3(x=0.6,0.8,1),(Fe1-xCox)72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3(x=0,0.5)和Fe65Co15Si5Nb3Cu1B11-xAlx(x=0,1,2,3)纳米晶合金的微观结构和软磁特性。采用的主要实验方法有:差式扫描热量法(DSC),X射线衍射分析技术(XRD),静态磁性测量仪(NIM-2000S DC)和振动样品磁强计(VSM),实验室自制的高温磁导率测量仪。主要分析了Fe72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3合金的高温软磁特性原理,以及在Fe72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3合金基础上掺杂Co和在Fe65Co15Si5Nb3Cu1B11合金基础上用Al替代B对合金的结构和软磁特性的影响。Fe73.5-xAlxSi17.5B5Cu1Nb3(x=0.6,0.8,1)系列合金的非晶相居里温度(TcA)与Fe73.5Si17.5B5Cu1Nb3合金相比变化不大;随着Al含量的增加,合金的第一晶化温度(Tx1)降低,第二晶化温度(Tx2)提高从而使晶化间隔温度(ΔTx=Tx2-Tx1)增加。对Fe73.5-xAlxSi17.5B5Cu1Nb3(x=0.6,0.8,1)合金进行不同温度的退火发现,x=0.8合金650°C退火后具有最好的高温软磁特性,原因是该合金在此温度退火后具有较大的晶化相体积分数(Vcry)和较薄的非晶层厚度((?))使得晶粒间在高温下具有强烈的交换耦合作用。在Fe72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3合金的基础上用50%的Co代替Fe形成的(Fe0.5Co0.5)72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3合金的非晶相居里温度TcA得到了较大提高,第二晶化温度(Tx2)也有所增加。对(Fe0.5Co0.5)72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3合金进行510-640°C循环退火后发现:550°C退火后合金表现出优异的高温软磁特性,即10 KHz下的初始磁导率μi大于1400并且μi与T大体保持平行且能维持到600°C,与Fe72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3合金相比,(Fe0.5Co0.5)72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3合金高温软磁性能得到明显改善并且优于之前研究的Fe基和FeCo基合金。在Fe65Co15Si5Nb3Cu1B11-xAlx(x=0,1,2,3)合金中,随着Al含量的增加,淬态合金的非晶相居里温度(TcA)和第一晶化温度(Tx1)下降;第二晶化温度(Tx2)以及晶化间隔温度(ΔTx)得到提高。550°C退火后Fe65Co15Si5Nb3Cu1B11-xAlx合金μi–T曲线结果显示,在该温度下退火Fe65Co15Si5Nb3Cu1B8Al3合金表现出最稳定的高温软磁特性,而Fe65Co15Si5Nb3Cu1B10Al1合金则表现出最好的室温软磁特性。Fe65Co15Si5Nb3Cu1B8Al3合金经520-580°C退火后测试其μi–T曲线发现,虽然样品在不同温度下退火的磁导率各不相同,但是磁导率随着T的变化趋势基本一致。