纳米晶软磁材料Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9中子衍射研究

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本文利用中子衍射技术,研究了三种不同热处理温度(793K、823K、853K)下形成的纳米晶软磁材料Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9的内部微观结构及其随热处理温度相应的变化。 实验结果表明Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶经等温(793K。823K、853K)热处理1小时后,生成高度有序的DO3结构的固溶体Fe3Si,而不是绝大多数文章认为的bcc结构的Fe (Si)固溶体。并首次确定了其中Si主要占据4a位,Fe除少量占据4a位外,主要占4b和8c位。并定量地给出了#1 (793K)样品中含引量为 18.7 at%,平均晶粒尺寸为 9.2nm;#2(823K)样品中,含Si量为19.8 at%,平均晶粒尺寸为8.9um;#3(853K)样品中含Si量为18.3 at%,平均晶粒尺寸为10.0nm。特别要指出的是,对于#3(853K)样品,我们发现其晶胞反常变大的主要原因是有部分B 原子进入48h位。三种样品的比较表明,#2(823K)样品具有最高的Si含量(19.8 at%)和最小的晶粒尺寸(8.9nm),经分析认为可能这就是#2(823K)具有最佳软磁性能的主要原因之一。
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