非晶Fe94Si6薄带压磁效应的研究

利用单辊法制备宽5mm厚25μm的非晶FeSi带材,利用XRD、SEM和EDS等手段对其进行了表征,并利用4294A阻抗分析仪,在0～100MHz频率范围内研究了样品的点压磁阻抗效应.结果表明,非晶带的阻抗随着频率的增加而增加,并随压力的增加变化更加敏感,尤其是频率在1～100MHz范围内时.非晶FeSi带材具有优越的压磁效应,在频率为100MHz,阻抗变化可达34.9433Ω.     

连续压应力下Fe基非晶合金带材的压磁效应

通过对Fe基非晶合金带材连续施加压力,测试其附近闭合回路电感变化,研究了Fe基非晶合金带材的电感式压磁效应。结果表明,通过测试Fe基非晶合金带材附近闭合回路电感变化可用来测试和表征Fe基非晶合金带材的压磁性能;在f=1kHz时,Fe基非晶合金带材压磁性能稳定性好,随着压力的增大带材压磁性能升高,在同一压力情况下,Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9带材压磁性能优于Fe78Si9B13带材;在f=100kHz时,Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9带材压磁性能稳定性优于Fe78Si9B13带材,并且Fe73.5Cu1Nb3-Si13.5B9带材在f=1kHz、压应力为0.69MPa时具有最佳的压磁性能;在压应力<0.1MPa条件下,随着压应力增大,线圈电感值Ls有一个剧增的上升趋势,铁基非晶带材压磁性能对微小应力更加敏感。     

非晶FeCoSiB薄带的压磁性能研究

采用单辊法制备非晶FeCoSiB薄带,并进行退火处理以消除残余应力,提高薄带的压磁效应.采用4294A型阻抗分析仪在40Hz～100MHz频率范围内测试薄带的压磁效应.结果表明,退火可使薄带内部产生磁各向异性,消除内应力,提高薄带的压磁性能.在退火低于300℃时,薄带压磁效应随着退火温度的增加而增加;但当退火温度高于300℃后,薄带压磁效应随着退火温度的增加而降低.当温度为300℃时,退火时间也会对薄带的压磁性能产生影响,在退火时间低于1h时,薄带压磁效应随着退火时间的增加而增加;但当退火温度高于1h后,薄带压磁效应随着退火时间的增加而降低.非晶FeCoSiB薄带的经过300℃×1h退火后,测试频率为100MHz﹑压力为1.42MPa时,阻抗变化可达3.38Ω,压磁性能最佳.     

FeSiB非晶薄带的压磁效应研究

采用单辊法制备了宽4.5mm厚25μm的Fe79Si15B16非晶薄带,压磁效应测试结果表明:当测试频率较低时,Fe79Si15B16非晶薄带的压磁效应较弱,随着频率的升高,薄带的压磁效应出现了明显的增强;当退火温度低于300℃时,退火后薄带的压磁效应增强,且薄带的压磁效应随着退火温度的升高而增强;经300℃×1.5h的退火后,薄带的压磁效应最强,当测试频率为50MHz,测试压应力为1.05MPa时,其压磁效应可达0.99%.     

微量稀土La掺杂对FeCuNbSiB非晶带材压磁性能的影响

采用单辊快淬法成功制备了微量稀土La掺杂的Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶带材,并讨论了测试频率、测试温度和退火温度对带材掺杂La前后的压磁性能影响。研究表明,在相同条件下,与未掺杂La的带材相比,掺杂La后的带材的压磁效应增大,对微应力更敏感,且其热稳定性也增强。当测试频率在1kHz～1MHz内,带材的阻抗变化随着频率的增大而增大。当压应力在0～0.2MPa时,带材的ΔZ值随着压应力的增大而急剧增大,而在0.2～1.2MPa内,则趋于稳定。当测试温度在20～50℃内,带材的ΔZ值随着温度的升高而增大,且掺杂La的带材的温度稳定性得到明显改善,其温度系数αT由1.3×10-3Ω/℃变为2.68×10-4Ω/℃。在对带材进行退火处理后,其压磁性能有着较大的提高。     

退火工艺对铁基非晶薄带磁感应效应的影响

研究了频率、磁场强度以及退火工艺对Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶薄带磁感应效应变化幅度的影响.研究结果表明:磁感应效应变化幅度随着磁场强度的增大而增大,随着频率的升高呈现先增大后减小的趋势;与淬火态非晶薄带相比,退火可以提高磁感应效应变化幅度,且经300℃×1h退火后的磁感应效应变化幅度最大.     

电流退火对CoFeSiB非晶丝和薄带的巨磁阻抗效应比较

采用熔融抽拉法和单辊急冷法分别制备了Co68.25Fe4.5Si12.25B15非晶丝和薄带。测量了制备态下两者的巨磁阻抗(GMI)效应,发现非晶丝的GMI比率高于薄带。研究了不同电流密度退火后非晶丝和薄带的GMI效应,结果发现ΔΖ/Ζ=[Z(H)-Z(H=0)]/Z(H=0)都明显上升,且非晶薄带数值更大;当电流密度等于0.96×107A/m2时,薄带的这一比率最大达到410%,磁场灵敏度达到5.1%/(A/m)。分析了出现上述现象的原因。     

硅橡胶表面状态的非晶带材压磁性能的研究

采用4284A阻抗分析仪,在0～1MHz频率范围内,研究了不同测试温度和退火条件下硅橡胶表面状态的非晶Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9带材的压磁性能.结果表明,非晶带材的阻抗变化|ΔZ|随着压应力和频率的增加而增加,对0.1MPa以下的微应力变化非常敏感;在13～37℃测试温度范围内,随着温度的升高,非晶带材压磁灵敏度增加,37℃时压磁性能最好;退火温度低于300℃时,非晶带材经300℃×0.5h退火处理后,其压磁性能最好.     

FeCuNbSiB/硅橡胶磁性复合薄膜制备及压磁性能研究

以FeCuNbSiB粉为填料,硅橡胶为基体制备了FeCuNbSiB/硅橡胶磁性复合薄膜,并对压磁性能进行了研究.利用4294A 阻抗分析仪,在0～100MHz频率范围内研究了样品的点压磁阻抗效应.结果表明,FeCuNbSiB/硅橡胶复合薄膜具有优越的压磁性能,薄膜的阻抗随着频率的增加而减小.薄膜对微应力变化非常敏感,具有低频压磁特性.当FeCuNbSiB粉末与硅橡胶的质量比为3∶1时的磁性薄膜压磁性能最有规律,压磁稳定性最好.     

应力作用下电流退火对钴基非晶薄带的巨磁阻抗效应的影响研究

采用应力作用下的直流电流退火处理Co68.2Fe2.3Mo2Si12.5B15非晶薄带，详细讨论了应力退火前后Co基薄带的巨磁阻抗效应的变化，以及退火时间对巨磁阻抗效应的影响，研究表明：应力作用下的电流退火有利于巨磁阻抗效应的提高，并可以通过控制退火时间控制阻抗与外场变化关系曲线形状。     

稀土La改性铁基非晶带材组织结构与软磁性能研究

主要研究掺杂了不同含量稀土La后的铁基非晶带材Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶带材组织结构与软磁性能.结果表明,随着稀土La掺杂含量的增加,Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶带材的Fe-Si相的析出温度下降,而Fe-B相的析出温度则升高,一方面,非晶的热稳定性下降,另一方面,有利于控制Fe73.5...     

Double effects of atomic hydrogen anneal on the microstructure of hydrogenated amorphous silicon films

Hydrogenated amorphous silicon (a-Si:H) films have been deposited with pure silane and then annealed with atomic hydrogen at lower temperature (T_s=170 °C) in a novel, hot wire assisted microwave electron cyclotron resonant chemical vapor deposition system (HW-MWECR-CVD). The experimental results showed that the total hydrogen concentration (C_H) in the film decreased with H₂ flux increase in the atomic hydrogen anneal (AHA) step, but it does not obviously change, keeping at about 3% when H₂ flux increased to a higher value. This is due to double effects of AHA, the crystallization effect at lower substrate temperature and the rehydrogenation effect in low hydrogen concentration films. Furthermore, it was proposed that with increasing R(R=1/{F_hydrogen/(F_silane+F_hydrogen)}, in which F_silane is the silane gas flux in first film synthesis stage and F_hydrogen is the hydrogen gas flux during the annealing step, respectively.), polyhydrides such as SiH_x (x=2 or 3) turn into monohydrides SiH, which results in reducing the network defects, improving the film microstructure and decreasing the optical band gap from 1.644 to 1.557 eV.     

Cr/Mo比对FeCoMoCrZr非晶合金晶化过程及磁性能的影响

采用单辊急冷法制备了一系列不同Cr/Mo比的FeCoMoCrZr非晶薄带,并对该系非晶合金进行等温热处理。用XRD和VSM研究Cr/Mo比的变化对(Fe0.58Co0.42)73Mo17-xCrxZr10系非晶合金晶化过程和磁性能的影响。结果表明,x在9~17之间变化时,所制备的合金薄带为非晶结构;(Fe0.58Co0.42)73Mo5Cr12Zr10非晶合金的晶化过程为:Am→α-Fe(Co)+CrFe4+Fe23Zr6+Cr2Mo,(Fe0.58Co0.42)73Cr17Zr10非晶合金的晶化过程为:Am→α-Fe(Co)+Am′→α-Fe(Co)+CrFe4+Fe3Ni2+未知相;Cr/Mo比例的增加降低了合金的热稳定性,促进了退火后α-Fe(Co)相的析出。两种合金的饱和磁化强度Ms随退火温度的变化趋势相同但幅度不同,在低于晶化峰值温度Tp退火,(Fe0.58Co0.42)73Mo5Cr12Zr10合金的Ms随退火温度的升高缓慢上升;而(Fe0.58Co0.42)73Cr17Zr10合金的Ms随退火温度的升高快速大幅上升。     

硅橡胶压磁复合材料力学性能纳米压痕实验研究

通过纳米压痕测试技术对非晶Fe_73.5Cu₁Nb₃Si_13.5B₉/硅橡胶压磁复合材料薄膜的力学性能进行了研究, 讨论了加载速率、 保载时间、 峰值载荷等试验参数对模量和硬度测试结果的影响。进一步分析了纳米压痕实验表征非晶Fe_73.5Cu₁Nb₃Si_13.5B₉/硅橡胶压磁复合材料薄膜蠕变行为的可行性, 通过合理确定压痕蠕变实验参数, 获得该材料的蠕变应力指数。结果表明: 相对峰值载荷, 加载速率对测试结果影响更为显著, 而保载时间对硬度和模量测试结果几乎没有影响。     

退火处理对PZT-5H铁电陶瓷性能的影响

研究了退火处理对PZT-5H陶瓷铁电、压电性能以及抗老化和抗电疲劳性能的影响。结果表明，250℃退火处理可以有效地提高PZT-5H铁电陶瓷的饱和和剩余极化强度、压电常数和抗老化性、抗电疲劳性性能。分析表明，PZT-5铁电陶瓷性能的改善可能与热处理改变晶粒微区状态和消除内应力等因素有关。     

非晶合金变压器铁芯制备及性能研究

采用宽度低的国产非晶合金带材制成铁芯后沿着带材宽度方向叠加成为高度合适的铁芯,并对其进行线切割,研究了铁芯切缝处的结构、形貌及切割前后工频下的磁性能。结果表明,线切割后切缝处结构由非晶态向晶态发生转变;切割后不改变铁芯的饱和磁感应强度,但磁化困难,损耗增加,铁芯切割后在B=1.3T,f=50Hz下的励磁容量由切割前0.32VA/kg增加到7.70VA/kg,损耗值由0.16W/kg增加到0.30W/kg;铁芯叠加不影响其磁性能,此法适用于制备非晶合金变压器。