資源描述：
《Fe_（71）Nb_6B_（23）非晶薄帶的非等溫晶化動(dòng)力學(xué)研究.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第41卷第10期稀有金屬材料與工程Vo1．41，NO．102012年1O月RAREMETALMATERIALSANDENG1NEER1NGOctober2012Fe71Nb6B23非晶薄帶的非等溫晶化動(dòng)力學(xué)研究朱滿，李俊杰2，堅(jiān)增運(yùn)，常芳娥(1．西安工業(yè)大學(xué)，陜西西安710032)(2．西北工業(yè)大學(xué)凝固技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西西安710072)摘要：采用單輥急冷法制備了Fe71Nb6B23非晶薄帶，并用差示掃描熱分析法(DSC)研究了該非晶合金的變溫晶化動(dòng)力學(xué)。從DSC曲線可知，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、晶化起始溫度和晶化峰值溫度均隨著升溫速率的
2、增加向高溫方向移動(dòng)，這些特征溫度均具有明顯的動(dòng)力學(xué)效應(yīng)。分別利用Kissinger方程和Ozawa方程計(jì)算了該Fe基非晶薄帶的玻璃化轉(zhuǎn)變激活能、晶化激活能E和激活能，并解釋了此非晶合金具有高的熱穩(wěn)定性的熱力學(xué)機(jī)制。結(jié)果表明：兩種方程計(jì)算得出的均大于，表明該合金的形核過程比晶粒長大更為困難；晶化的動(dòng)力學(xué)效應(yīng)較玻璃化轉(zhuǎn)變更為明顯。關(guān)鍵詞：單輥急冷法：非晶薄帶；晶化動(dòng)力學(xué)；激活能中圖法分類號：TG146．4文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1002．185X(2012)10—1730—05近年來，F(xiàn)e基非晶合金由于具有高強(qiáng)度、良好的的Fe44Co44Z
3、r7B4Cu1塊體非品納米晶軟磁材料，具有耐蝕性能、優(yōu)異的軟磁特性、原材料廣泛、成本低廉極高的磁場強(qiáng)度和磁導(dǎo)率，磁損僅為1W／g。WangW等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于變壓器、電機(jī)鐵芯和磁傳感器等H等】通過控制晶化過程在zr基非品合金中獲得了納工程領(lǐng)域，是目前非晶領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一_1】。1998米晶組織，從而使得材料的強(qiáng)度提高至7．34GPa。雖年，Yoshizawa等L6]首先報(bào)道了Fe—Si．B．M(M=Cu，Nb，然國內(nèi)外學(xué)者對Finemet型和Hitperm型軟磁合金的Mo，Ta等)軟磁合金。此后，人們相繼開發(fā)了3種晶化動(dòng)力學(xué)已經(jīng)進(jìn)行了
4、深入研究]；然而對典型的Fe基非晶／納米晶軟磁合金【6培]，并已經(jīng)成功應(yīng)Nanoperm型軟磁合金晶化動(dòng)力學(xué)的研究工作則偏少。用到商業(yè)領(lǐng)域。Yao等】構(gòu)建了Fe．Nb．B系非晶合金因而，采用連續(xù)加熱的方法研究了Fe71NbB2非晶薄的成分圖，發(fā)現(xiàn)在Fe7NbB23成分處可以獲得具有最帶的變溫晶化動(dòng)力學(xué)過程。大非晶形成能力的塊體非晶合金(1．5ram)；與此同1實(shí)驗(yàn)時(shí)，對Fe71Nb6B23塊體非晶合金的壓縮試驗(yàn)表明其壓縮極限強(qiáng)度和塑性應(yīng)變分別高達(dá)4850MPa和1．6％】。采用磁控鎢極真空電弧熔煉法制備成分為與其它Fe基軟磁合金相比，N
5、anoperrn型(Fe(Nb，Zr，F(xiàn)e71Nb6B23(at％)的母合金。選用的原材料為：FeHf)B(Cu))軟磁合金由于具有更高的強(qiáng)度、低矯頑力和(99．8％)、Nb(99．1％)和B(99．99％)。熔煉之前，先將高的磁導(dǎo)率而備受人們的青睞。熔煉室抽真空，當(dāng)真空度達(dá)到6×10。Pa時(shí)，向爐內(nèi)充非晶合金具有獨(dú)特的長程無序、短程有序結(jié)構(gòu)，入高純氬氣，然后開始熔煉。熔煉之前先熔化鈦進(jìn)行原子在空間排布為無規(guī)密堆拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，無固定的晶格，除氧，之后在電磁攪拌條件下將母合金反復(fù)熔煉6次，處于高度無序的非平衡亞穩(wěn)態(tài)。因而，在加熱或輻射以確保合
6、金成分的均勻性和準(zhǔn)確性。之后，用線切割等條件下，非晶態(tài)會自發(fā)的向能量較低的晶態(tài)相轉(zhuǎn)化，將此母合金切成5～6g大小的塊體。在非平衡快速凝相應(yīng)的物理／化學(xué)性能也會隨之發(fā)生變化。也就是說，固設(shè)備進(jìn)行甩帶實(shí)驗(yàn)，噴鑄壓力為20kPa，銅輥轉(zhuǎn)速研究非晶合金的晶化行為對于深入了解其形核與長大為40m／s。制備得到的非晶薄帶，厚度約為20gm，機(jī)制和熱穩(wěn)定性，并通過晶化過程的精確控制，獲得寬度為2rnm，見圖1。組織細(xì)小、性能優(yōu)異的材料具有重要的理論意義和實(shí)利用德國Bruker公司D8Advance型x射線衍射際意義。M．A．Willard等】利用納米
7、晶化法開發(fā)了新型儀(CuKs，掃描步長為0．02。，衍射角2在20?！?0o收稿日期：2011-10．18基金項(xiàng)目：國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(2011CB610403)；國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51071115)；西北業(yè)大學(xué)凝同技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金(SKLSP201221)和西安工業(yè)大學(xué)校長基金項(xiàng)目(XAGDXJJ1010)；陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計(jì)劃項(xiàng)H(2012JM6010)作者簡介：朱滿，男，1982年生，講師，西安工業(yè)大學(xué)材料與化工學(xué)院，陜西西安710032，電話：029—83208078，E—mail：zm0428@yah
8、oo．com．cn第1O期朱滿等：FelNb6B23非晶薄帶的非等溫晶化動(dòng)力學(xué)研究·1731·Temperature／K圖1Fe71Nb6B23非晶薄帶照片F(xiàn)ig．1PhotoofFe71Nb6B23amo
