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铁基非晶/纳米晶软磁合金因同时具备较高的磁导率、饱和磁感应强度以及较低的矫顽力和高频损耗等优异的软磁性能,在电力电子、信息技术等高新领域具有广阔的应用前景。然而,为了实现电子元器件向高频、小型化、片式化方向发展,对铁基非晶/纳米晶材料的性能提出了更高的要求。因此,自20世纪80年代以来,开发出同时具有较高非晶形成能力和优异软磁性能的铁基非晶/纳米晶软磁合金逐渐成为国内外材料学者研究的重点。本文在高性能NANOMET系合金的基础上,采用单辊旋淬法制备Fe-Si-B-Cu-P系非晶/纳米晶合金薄带,采用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)来表征合金薄带的物相结构,采用差示扫描量热仪(DSC)来测试合金薄带的热力学参数,并且采用振动样品磁强计(VSM)测量了淬态和退火态的合金薄带的软磁性能,研究了不同铜辊转速对合金非晶形成能力、热稳定性及磁性能的影响。同时研究了Al元素置换Fe,P部分替代B元素后对合金结构和性能的影响。研究结果如下:(1)研究表明:对Fe84Si2B11Cu1P2合金,随着铜辊转速由30m/s增加到45m/s,Fe84Si2B11Cu1P2合金薄带的非晶形成能力随着铜辊转速的增加而提高,当转速达到40m/s时,合金薄带物相获得非晶结构;随着转速的提高,合金薄带的两个晶化温度(Tx1和Tx2)都增大,说明合金的热稳定性随着转速的提高而增强;在保持高饱和磁感应强度的同时,合金的矫顽力随着转速的增加而显著降低。(2)研究表明:适量Al元素置换Fe可以提高Fe84-xSi2B11Cu1P2Alx(x=0,0.5,1.0,1.5,2.0)合金薄带的非晶形成能力和热稳定性,并且在饱和磁感应强度没有较大下降的同时,降低其矫顽力。退火温度和保温时间对Fe84-xSi2B11Cu1P2Alx(x=0,0.5,1.0,1.5,2.0)合金的结构和磁性能有巨大影响,经过适宜的退火条件后,在非晶基体上可获得均匀的α-Fe纳晶颗粒,其尺寸约10nm,并且合金的软磁性能得到改善。(3)研究表明:用P部分替代B可以提高Fe84Si2B13–xCu1Px(x=0,1,2,3,4)合金的非晶形成能力,在x=2时,获得完全非晶结构,所有的Fe84Si2B13–xCu1Px(x=0,1,2,3,4)合金均表现出优异的软磁性能,包含较高的饱和磁感应强度1.57–1.83T,以及较低的矫顽力5.83–13.25A/m。将Fe84Si2B10Cu1P2和Fe84Si2B9Cu1P3非晶合金在420℃下退火并保温30min后其饱和磁感应强度都有显著的提高,分别从原来的1.57T和1.60T增大到1.85T和1.84T,而其矫顽力没有较大的提高。