Fe(Co)-Zr-B-Cu非晶合金的制备及磁脉冲处理效应研究

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非晶合金具有高磁导率、高饱和磁通量、低矫顽力、低铁损等优良磁性能,具有广阔的应用前景,是综合性能优异的软磁材料。越来越受到国内外研究人员的广泛关注。本论文主要做了以下几个方面的工作:(1)用真空电弧炉熔炼成分为(Fe1-xCox)89-yZr7B4Cuy(x=0、0.3、0.5,y=1及x=0.5,y=0)的母合金。(2)利用单辊法制备了(Fe1-xCox)89-yZr7B4Cuy非晶薄带,辊速为42m/s,喷嘴口尺寸为2mm×0.3mm,压差为0.04MPa,厚度在30~50μm。通过XRD、MS表征制备态的(Fe1-xCox)89-yZr7B4Cuy(x=0、0.3、0.5,y=1及x=0.5,y=0)四种成分的非晶合金薄带。(Fe1-xCox)89-yZr7B4Cuy(x=0、0.3,y=1)两种成分非晶合金存在少量晶态相。(Fe1-xCox)89-yZr7B4Cuy(x=0.5,y=1及X=0.5,y=0)两种成分的合金为全非晶。(3)用差热分析对Fe44Co44Zr7B4Cu1和Fe44.5Co44.5Zr7B4非晶合金进行热稳定性分析。Fe44Co44Zr7B4Cu1和Fe44.5Co44.5Zr7B4非晶合金DTA曲线都有两个放热峰,表明晶化是分为两阶段进行。Fe44Co44Zr7B4Cu1和Fe44.5Co44.5Zr7B4非晶合金初次晶化起始温度分别为499℃和506℃。对于(Fe1-xCox)89-yZr)7B4Cuy非晶合金,减少1at.%Cu使过冷液相区变宽了11℃,提高了(Fe1-xCox)89-yZr7B4Cuy非晶合金的热稳定性。(4)对Fe44Co44Zr7B4Cu1和Fe44.5Co44.5Zr7B4非晶合金进行磁脉冲处理,用MS分析脉冲处理后的微结构变化。MS结果表明经脉冲磁场处理后Fe44.5Co44.5Zr7B4非晶薄带存在少量的晶态相;晶化量随磁脉冲处理的场强和作用时间的增大而增大;内磁场方向随磁脉冲处理场强和作用时间的增加而逐渐趋向带平面沿带长方向。(5)对磁脉冲处理前后的Fe44.5Co44.5Zr7B4非晶合金用VSM进行磁性能测量。经磁脉冲处理的Fe44.5Co44.5Zr7B4非晶薄带(平行处理),比饱和磁化强度(x方向测量)较淬态的Fe44.5Co44.5Zr7B4非晶薄带有所增加。
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