纵向磁场退火对FeCo基纳米晶合金软磁性能影响的研究

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本文研究了不同磁场和不同温度退火后(Fe1-xCox)78.4Si9B B9Nb2.6Cu1(x=0.35、0.5、0.65、1)合金的结构及软磁性能,着重分析了纵向磁场退火的对合金静态磁性的影响,并讨论了不同Co含量对磁场退火效果的影响。实验采用纵向磁场退火与普通退火对比的方法。对合金进行在410℃- 560℃范围内退火30min,退火方式分为普通真空退火和气体保护纵向交流磁场退火。用NIM-2000S软磁材料磁性测量系统测量不同条件退火处理后的静态磁性能。结果表明:纵向磁场退火对合金的软磁性能有显著的影响,纵向磁场退火后的样品的磁滞回线形状呈矩形,矫顽力降低,最大磁导率增大。研究表明,磁场退火使Fe-Fe、Co-Co原子对有序排列,这种原子对排列产生了“方向有序性”,使材料内部微小磁区——磁畴按照外磁场方向取向,减少与外磁场方向垂直的磁畴,增加平行于外磁场方向的磁畴,感生了沿外磁场方向的单轴各向异性Ku,从而改善了合金的软磁性能。并且随Co含量的增加,形成更多的Fe-Fe对、Co-Co对,使得矫顽力Hc减小明显。通过测量交流初始磁导率随温度的变化,发现纵向磁场退火对FeCo基纳米晶合金较低温度下的初始磁导率几乎没有影响,但使得500℃以上的高温磁导率峰值向低温方向移动。对不同Co含量的合金磁场退火后,发现当Co含量x=0.5时剩磁比最大,这与奈尔一谷口(Neel-Taniguchi)原子对方向有序理论的结果非常相似。表明单轴各向异性Ku是纵向磁场退火后磁性变化的主要因素。
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