论文部分内容阅读
本文主要研究了掺杂 Ge与 Co元素以及退火温度对系列Fe72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3-xGex(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8 and1.0), Fe72.7-xCoxAl0.8Si17.5B5Cu1Nb3-yGey(x=0,4,8;y=0,0.4)纳米晶合金的微观结构和软磁特性的影响。采用的实验方法主要有X射线衍射分析技术(XRD),差式扫描热量法(DSC),振动样品磁强计(VSM),透射电子显微镜(TEM),实验室自制的高温磁导率测量仪,以及真空退火装置。主要分析了掺杂 Ge对Fe72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3-xGex(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8 and1.0)合金软磁性能的影响以及 Fe72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb2.6Ge0.4合金的晶化动力学及其优异软磁特性的机理,在优选出 Fe72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb2.6Ge0.4合金的基础上掺杂 Co的Fe72.7-xCoxAl0.8Si17.5B5Cu1Nb2.6Ge0.4(x=4,8)合金和与该合金形成对比的系列不掺杂Ge含Co的Fe72.7-xCoxAl0.8Si17.5B5Cu1Nb3合金(x=4,8)的结构和软磁特性的变化。 Fe72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3-xGex(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8 and1.0)系列合金的非晶相居里温度(TcA)与Fe72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3合金相比提高了10-60℃;随着Ge含量的增加,合金的第一晶化温度(Tx1)逐渐降低,同时第二晶化温度(Tx2)也随之降低从而使最终的晶化间隔温度(ΔTx=Tx2-Tx1)出现减小,但是其最小值为187℃仍然保持较宽的晶化温度间隔。Ge的添加降低了合金的非晶形成能力,因为甩带时要求的铜辊的转速要比不含Ge合金的转速高,但掺杂Ge有利于促进纳米晶合金的形核能力因为其较低形核活化能。对此合金进行不同温度的退火,当x=0.4时合金在570℃退火后表现出最好的高温软磁特性。 在 Fe72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3合金和 Fe72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb2.6Ge0.4合金的基础上用少量的Co代替Fe形成的系列Fe72.7-xCoxAl0.8Si17.5B5Cu1Nb3-yGey(x=0,4,8;y=0,0.4)合金的非晶相居里温度 TcA得到了较大提高,合金晶化温度间隔整体变化幅度比较小。对此合金进行不同温度的退火,其中 x=8,y=0.4的合金在580℃退火后其高温软磁特性表现的最好,10 KHz下初始磁导率μi值在500℃时仍能保持在5000以上,与 Fe72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb3合金及Fe72.7Al0.8Si17.5B5Cu1Nb2.6Ge0.4合金相比,Fe64.7Co8Al0.8Si17.5B5Cu1Nb2.6Ge0.4合金高温软磁性能得到明显改善并且优于先前报道的FeCo基合金。