Ti60Cu14Ni12Sn4Nb10合金等温退火过程中的相变研究

通过水冷铜模吸铸法制备出了Ti60 Cu14 Ni12Sn4 Nb10复相合金.对合金在不同温度下等温退火过程中的相转变及显微结构演化进行了研究.结果表明,该合金的显微组织主要由β-Ti枝晶相、纳米晶化相和少量非晶相组成.在450℃退火时,合金中有ω-Ti和面心立方结构的Ti形成;而在550℃退火时ω-Ti消失,同时由于非晶相发生了晶化,基体中有TiNi相析出,该晶化相在高于715℃时,转变为稳定的Ti2Ni相;当温度达到795℃时,合金中的β-Ti枝晶相转化为α-Ti.     

退火对(Nd,Pr)_(12.8)Dy_(0.2)Fe_(77.4)Co_(4.0)B_(5.6)快淬薄带晶化行为的影响

采用高真空高纯氩DSC测量了(Nd,Pr)12.8Dy0.2Fe77.4Co4.0B5.6非晶快淬薄带以及不同温度退火薄带的连续加热曲线,计算了晶化激活能、频率因子、晶化体积分数、晶化速率,研究了预退火前后薄带的晶化动力学和晶化过程。结果表明(Nd,Pr)12.8Dy0.2Fe77.4Co4.0B5.6快淬薄带在30 K/min加热速度时DSC曲线起始晶化温度865.8 K、峰值晶化温度877.2 K、晶化结束温度901.7 K,居里温度转折点581.2 K,富稀土相的初始熔化点1003.6 K。在高于峰值晶化温度或晶化结束温度退火10 min的薄带非晶完全晶化,居里温度处形成吸热峰,而低于803.0 K退火处理的薄带以及快淬薄带在相近温度处只有DSC转折点。相对于快淬薄带直接晶化的特征,在低于起始晶化温度的693.0~743.0 K退火处理的薄带晶化峰形相近;803.0 K退火处理后薄带的晶化峰的温度范围增宽:在10~40 K/min相同加热速度下其起始晶化温度均降低1.4%,晶化结束温度在加热速度20~40 K/min时达到、甚至高于快淬薄带直接晶化结束温度;在低于快淬薄带直接晶化的峰值晶化温度之前存在一个具有相同晶化速率的临界温度,在低于该临界温度时,退火薄带比快淬薄带具有较高的晶化速率、更不稳定;而在高于该临界温度,退火薄带比快淬薄带具有较低的晶化速率。     

Ti_(40)Zr_(40)Ni_(20)合金急冷薄带的组织与相变行为

采用单辊甩带法在不同转速下制备Ti40Zr40Ni20合金薄带,通过X射线衍射(XRD)和透射电子显微术(TEM)分析各样品的急冷组织,并结合热分析方法,研究它们加热时的组织演化行为与相变特征。研究结果表明:随着甩带速率从40 m/s下降到10 m/s,Ti40Zr40Ni20薄带样品中依次生成了单相非晶、非晶+β-Ti(Zr)混合相和单相准晶组织;除单相铸态准晶外,前两种急冷组织在温度接近300℃时开始失稳生成纳米尺度的准晶相,当温度上升到540℃附近,组织中出现了cF96-(Zr,Ti)2Ni大单胞面心立方相(点阵参数a≈1.2 nm)。     

FeCuNbSiB 非晶合金的纳米晶化及其软磁性能

采用单辊快淬法制备了宽2 mm,厚20 μm的Fe75.5Cu1 Nb3 Si13.5B7非晶薄带,通过等温退火得到了非晶纳米晶双相结构的软磁性材料,纳米晶平均晶粒尺寸为8～11 nm.利用X射线衍射(XRD)和差热分析(DTA)研究了非晶晶化后的组织与性能,发现非晶基体上析出了单一bcc结构的a-Fe(Si)固溶体.研究了Fe基合金在不同退火条件下纳米晶化后的软磁性能,结果表明:在783～865 K退火1 h后,可获得较高的饱和磁感应强度Bs 和较低的矫顽力Hc,并且在823 K退火1 h后,表现出最佳的软磁性能,饱和磁化强度Bs 为135.266 Am2·kg-1,矫顽力Hc最低为1.8 A·m-1.     

NiCoNbTi非晶合金晶化行为的研究

采用单辊甩带法制备出(Ni0.5Co0)6Nb25Ti15非晶带材,利用X射线衍射和扫描差热分析对该非晶带材的晶化动力学过程进行研究,并用Kissinger方程计算其晶化激活能.结果表明:(Ni0.5Co0.5)60Nb25Ti15非晶带材在升温过程中晶化过程为一级晶化,且随升温速率的增大,该非晶合金晶化起始温度Tx和晶化峰值温度T0均增大,其晶化激活能为165.714 kJ/mol,晶化峰值激活能为168.357 kJ/mol.(Ni05Co05)60Nb25Ti15非晶带材的晶化为多晶析出的共晶晶化方式.     

用温挤压法制造的Fe-Nb-B块状合金

在氩气中用单辊快淬工艺制造了非晶Fe－Nb－B条带，用转动研磨机或行星球磨机磨成粉末。将经过筛分、尺寸范围为53～150um粉末装人圆柱形容器，借温挤压实现固结。固结样品在673～1023K温度下加热1小时，之后检测样品的结构和磁性。结果表明，Fe84Nb7B9合金经698K挤压后成为全致密态，密度达到99％。经773～973K温度退火后基本为单一体心立方相。在823～9231《温度下退火后，你心立方相晶粒尺寸约为10nm，大小几乎与条带样品的相同。纳米晶体心立方块状合金在923K退火后显示出高的磁化强度（1．47T）和低的矫顽力（88A／m）。用温挤压…     

快速凝固Al88Ce2Ni10非晶铝合金的晶化

通过用ＸＲＤ和ＴＥＭ对非晶Ａｌ８８Ｃｅ２Ｎｉ１０铝合金晶化过程中组织结构的演变特征进行研究和分析，发现：液淬Ａｌ８８Ｃｅ２Ｎｉ１０非晶铝合金的晶化过程是由初晶型晶化和多重型晶化两个相继的晶化阶段所组成。自第一阶段的晶化放热峰的峰值温度４５３Ｋ起，非晶基体内析出纳米级面心立方结构（ｆｃｃ）α－Ａｌ粒子，且随退火温度的增加，其粒子尺寸、数量及结晶体积分数均有不同程度的增加；在第二阶段的昌化放热峰的峰值     

Fe_(77)Co_4Zr_9B_(10)合金的热稳定性、微观结构和磁性能研究

采用单辊快淬法制备Fe77Co4Zr9B10非晶合金,在不同温度下对该合金进行热处理。利用差热分析仪(DTA)、X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)以及振动样品磁强计(VSM)等手段对Fe77Co4Zr9B10合金薄带的晶化行为、微观结构和磁性能进行研究。结果表明:Fe77Co4Zr9B10非晶合金的晶化峰值温度Tp的晶化激活能Ep为525.19 k J/mol。Fe77Co4Zr9B10非晶合金在晶化初期,观察到α-Fe和α-Mn型晶化物析出;943 K退火,α-Mn型晶化物消失。Fe77Co4Zr9B10合金在晶化初期,α-Mn型晶化物的析出导致矫顽力(Hc)恶化;在943K退火后,Hc的下降与α-Mn型晶化物的消失和α-Fe相体积分数的增加有关。     

纳米晶软磁合金Fe_(73.5)Cu_1Nb_3Si_(13.5)B_9淬态脆化机制研究

本文采用正电子湮没、居里点与内耗等方法对纳米晶软磁合金Fe73 5 Cu1Nb3Si13 5 B9淬态脆化机制进行系统研究。研究结果表明FeCuNbSiB淬态脆化是由于发生结构弛豫造成 ,且其结构弛豫峰温度比常用Fe B Si非晶低得多 ,说明FeCuNbSiB比常用Fe B Si非晶易产生由结构弛豫造成的淬态脆化。     

双喷嘴快淬法制得的非晶/晶体Fe_(55)Ni_(20)Cu_5P_(10)Si_5B_5

正Krzysztof Ziewiec等人采用双喷嘴快淬法制造Fe_(40)Ni_(40)P_(10)Si_5B_5和Fe_(70)Cu_(10)P_(10)Si_5B_5合金混合物,是两种液相不互溶的合金。根据Fe_(70)Cu_(10)P_(10)Si_5B_5合金试验,选择适宜快淬温度。双喷嘴快淬制得Fe55Ni20-Cu5P10Si5B5合金,晶体沿非晶带和非晶/晶体的快淬方向排列。Fe_(55)Ni_(20)Cu_5P_(10)Si_5B_5合金由于加热而晶化,析出带状微结构。双喷嘴得到的非晶相比单一喷嘴快淬法多。对双喷嘴快淬法制得的合金的结构、相成分     

Ni_(42.2)W_(19.2)Fe_(18.9)B_(19.7)非晶合金的电化学腐蚀行为

采用单辊急冷法制备Ni42.2W19.2Fe18.9B19.7(摩尔分数,%)非晶合金。采用差热分析仪(DSC)和X射线衍射(XRD)分析非晶薄带的特征温度和析出相;采用电化学极化曲线及电化学阻抗法研究不同温度退火样品在3.5%NaCl(质量分数)溶液中的电化学腐蚀行为;采用扫描电镜(SEM)分析试样腐蚀后表面显微形貌,并采用能谱分析仪(EDS)和微区衍射仪分析表面成分。结果表明:使用单辊急冷法可以制备Ni42.2W19.2Fe18.9B19.7非晶合金,其玻璃转化温度为627℃,晶化温度为692℃。650℃退火试样的抗腐蚀性能优于750℃退火试样和非晶薄带的。在650℃退火试样表面形成致密钝化膜,因此具有良好的抗腐蚀性能;而在非晶薄带和750℃退火试样表面形成的钝化膜不稳定,易发生点蚀和局部腐蚀。     

Fe_(72.5)Cu_1Nb_2V_2Si_(13.5)B_9纳米晶薄带的巨磁阻抗效应

Fe72.5Cu1Nb2V2Si13.5B9非晶薄带经晶化退火处理,随退火温度增加,析出纳米晶bccα-Fe(Si)相,当超过550℃,薄带在析出纳米晶bccα-Fe(Si)的同时,还析出硬磁性的Fe2B相。Fe72.5Cu1Nb2V2Si13.5B9纳米晶薄带具有巨磁阻抗(GMI)效应,其效应强度灵敏依赖于退火温度,当退火温度为550℃、退火时间为30 min时,bccα-Fe(Si)平均晶粒尺寸约为16nm,其巨磁阻抗存在最大值。巨磁阻抗效应还强烈依赖于频率。对于550℃退火30min的Fe72.5Cu1Nb2V2Si13.5B9纳米晶薄带,其在50kHz下,ΔX/X(H=7 162A/m)可达到-500%,3 MHz下,ΔR/R(H=7 162A/m)约为-150%。700kHz下,GMI效应值有最大值,ΔZ/Z(H=7 162A/m)约为-121%。     

纳米晶(FeCo)78Nb6B15Cu1合金晶化过程及其磁特性研究

采用熔体快淬法制备(FeCo)78Nb6B15Cu1非晶薄带,通过DSC测试薄带的晶化特性,并据此在400,500,700和750℃进行1h退火处理。用XRD和SEM分析薄带在不同退火温度下的晶化行为,并用VSM测试薄带与粉体的静态磁参数。结果表明:对于固定成分的Hitperm合金,选择合适的退火温度,可控制晶粒大小和晶相比例。由于晶粒表面无序磁矩含量的变化,导致材料比饱和磁化强度发生变化,同时更小的纳米晶粒对降低矫顽力有利。由于淬态引入的微量结晶,薄带存在表面晶化现象,这在一定程度上会恶化材料的静态磁特性。     

退火温度对Zr_(56)Cu_(19)Ni_(11)Al_9Nb_5非晶合金电化学性能的影响

通过差示扫描量热法(DSC)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、动电位极化法和电化学阻抗图谱(EIS),研究了退火温度对Zr_(56)Cu_(19)Ni_(11)Al_9Nb_5非晶合金在3.5%的NaCl溶液中电化学性能的影响。结果表明,升温速率为10K/min时,试样的玻璃化转变温度Tg为689.0K,晶化温度Tx为733.3K。铸态试样以及在623K和723K退火30min的试样具有非晶结构,在823K和923K退火30min试样发生晶化并且随着温度的升高晶化程度逐渐增加。随着退火温度升高,铸态试样以及在623～923K退火30min试样的自腐蚀电位先正移然后负移,腐蚀电流密度先减小然后增加,容抗弧半径先增加然后减小,表明耐腐蚀性先增强然后减弱,且在723K退火后耐腐蚀性最好,在923K退火后耐腐蚀性最差。     

Fe_(78)Co_2Zr_8Nb_2B_9M_1(M=Ta、Cu)合金的微观结构和巨磁阻抗效应北大核心CSCD

采用单辊快淬法制备Fe78Co2Zr8Nb2B9M1(M=Ta、Cu)非晶合金薄带,在不同温度下对合金进行等温热处理。利用DTA、XRD、TEM、VSM和阻抗分析仪研究合金的热行为、微观结构、磁性能及巨磁阻抗效应。结果表明,晶化初期,Fe78Co2Zr8Nb2B9Ta1非晶合金析出α-Mn亚稳相和α-Fe(Co)相,Fe78Co2Zr8Nb2B9Cu1非晶合金仅析出α-Fe(Co)相。600℃退火后的Fe78Co2Zr8Nb2B9Cu1合金中晶化相的平均晶粒尺寸小于Fe78Co2Zr8Nb2B9Ta1合金。合金的M s均随退火温度的升高而逐渐增大。Fe78Co2Zr8Nb2B9Ta1合金的H c在600℃退火后明显增大,这与α-Mn型相的析出有关;而Fe78Co2Zr8Nb2B9Cu1合金的H c在600℃退火后达到极小值。合金的GMI max值随退火温度增加先上升后下降。Fe78Co2Zr8Nb2B9Cu1合金具有比Fe78Co2Zr8Nb2B9Ta1合金更显著的GMI效应。     

Fe73.5Cu1Nb3-xTixSi13.5B9 (x=0, 1, 2, 3)合金粉的结构与磁性

将Fe73.5Cu1Nb3-xTixSi13.5B9(x=0,1,2,3)合金快淬带进行高能球磨制成粉末样品,在550℃真空退火1h,研究了磁粉的相结构及磁性。结果表明,随球磨时间延长,不添加Ti的Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9合金中析出晶化相的晶格常数增大。添加Ti的Fe73.5Cu1Nb3-xTixSi13.5B9(x=0,1,2,3)合金在球磨60h后再退火,可以得到单一α-Fe(Si)软磁相,且随Ti含量增大,析出晶化相的晶格常数减小,饱和磁化强度增大、矫顽力降低。     

预退火时间对Pd40Cu30Ni10P20玻璃转变及晶化的影响

采用示差扫描量热(DSC)分析方法,测定了大块非晶合金Pd40Cu30Ni10P20经523 K((Tg-100 K)＜7＜Tg)不同时间(0～64 h)预退火后的玻璃转变温度7g、玻璃转变峰温度TM、起始晶化温度Tx、晶化峰的峰温Tp、晶化焓以及在玻璃转变过程中的比热容增量,并根据Kissinger公式计算了晶化的表观活化能.同时,测量了不同时间预退火后样品的显微硬度.结果表明:在玻璃转变温度以下的预退火处理使Pd40Cu30Ni10P20大块非晶合金的微观原子组态发生变化,从而影响了其随后的玻璃转变行为,但对晶化的影响不大.其显微硬度随预退火时间的延长而逐步增加后趋于稳定.并利用结构弛豫理论分析了预退火对玻璃转变、晶化和显微硬度的影响.     

退火温度对FeCuNbSiB纤维的结构及磁特性的影响

用熔融快淬法制备了FeCuNbSiB非晶纤维，分别在300℃，400℃，450℃，500℃进行了1h退火处理。用扫描电镜分析了退火前后的纤维表面形貌。用X射线衍射分析了纤维在此温度段的晶化行为，估算其晶粒尺寸约为37nm。用差示扫描量热仪分析了纤维的晶化温度在530℃左右。若退火温度升高到约700℃时则有其它相析出，使软磁性能恶化。随退火温度的升高，纤维的比饱和磁化强度减小，纳米晶相体积分数增大，非晶相减少。对饱和磁化强度的影响占主导地位的是纳米晶相。     

机械合金化及热处理对TiH2-Ni粉末结构和形貌的影响（英文）

研究机械合金化及热处理对TiH2-Ni粉末的结构和形貌的影响。在初始球磨阶段,Ni(Ti)固溶体形成。当球磨至60h时,非晶结构的TiH2-Ni粉末形成,粉末中还包含少量的纳米晶TiH2相,粉末内元素分布均匀。球磨60h的粉末经693K热处理,发生了非晶化反应;经1073K短时间热处理后,非晶相结晶,形成Ti2Ni、TiNi和TiNi3相;在相同热处理温度下进一步延长热处理时间可使富镍相析出以及在3种Ti-Ni相之间发生相转变。     

冷轧加工纳米结构Ti_(50)Ni_(48)Co_2形状记忆合金的超弹性行为（英文）

研究冷轧后退火对Ti_(50)Ni_(48)Co_2形状记忆合金显微组织演化和超弹性性能的影响。结果表明,在冷轧制过程中,合金的显微组织经历了应力诱导马氏体相变和马氏体塑性变形、变形孪晶、马氏体中沿孪晶和不同晶界的位错堆积、纳米晶化、非晶化以及马氏体向奥氏体的可逆相变6个基本阶段。在400℃退火1 h后,冷轧样品中形成的非晶相完全晶化,生成了一个完全纳米晶体的结构。这种纳米晶体合金的峰应力高达730 MPa,明显高于粗晶Ni_(50)Ti_(50)和Ti_(50)Ni_(48)Co_2合金。而且,纳米晶Ti_(50)Ni_(48)Co_2合金具有较高的阻尼容量和较好的储能效率。