交流磁场处理对Fe78Si9B13非晶合金结构和性能影响的研究

利用X射线衍射仪(XRD)、振动样品磁强计(VSM)和差示扫描量热仪(DSC)对交流磁场处理前后Fe78Si9B13非晶合金条带的结构和性能进行了分析研究。XRD和VSM结果显示,随着交流电流的增大,合金的近邻原子间距离(d)和矫顽力(Hc)先减小后增大,但饱和磁感应强度则随交变电流的增大而变化幅度不大。d和Hc的变化是由合金中不均匀特征结构在结构磁驰豫过程中的相互作用所导致。由DSC曲线计算获得的表观激活能、局域激活能和局域Avrami指数显示,交流磁场处理提高了合金的初始晶化激活能和晶化反应的Avrami指数,降低了晶化反应的表观生长激活能。合金晶化行为的改变与磁后效导致的团簇原子对有序以及溶质原子与自由体积的扩散有关。     

激波诱导非晶合金Fe78B13Si9的晶化

用ＸＲＤ和ＤＴＡ研究了波对Ｆｅ７８Ｂ１３Ｓｉ９非晶合金的影响。结果表明，一定强度的激波能使非晶态转变为晶态，且其晶粒尺寸在纳米范围内。     

Fe78Si9B13非晶粉末的钝化工艺对其磁粉芯性能的影响

对Fe78Si9B13非晶合金带材破碎粉末制备磁粉芯中的粉末钝化工艺进行了研究。通过添加3类不同的钝化剂对铁基非晶粉末进行表面钝化处理后,可显著改善非晶磁粉芯的成形性及磁性能。改变钝化剂的配方和浓度、控制钝化程度是控制非晶磁粉芯性能（有效磁导率、品质因数Q、损耗、频率特性等）的有效手段之一。     

磁致Fe78Si9B13非晶合金纳米晶化磁矩的理论计算

用低频脉冲磁场处理非晶Fe78Si9B13合金,在低温下发生了纳米晶化,利用M?ssbauer谱和LDJ9600震动样品磁强计进行了微结构和磁性分析.借助于固体与分子经验电子理论中的BLD方法,计算了非晶Fe78Si9B13合金磁致低温纳米晶化前后的价电子结构,并算出了磁矩,其理论计算值与实验测定值的误差小于7%,满足一级近似要求,说明从价电子层次上计算非晶合金的磁矩是可以实现的.     

激波作用下非晶合金Fe78B13Si9的晶化

研究了激波对非晶态Ｆｅ７８Ｂ１３Ｓｉ９合金的作用。研究证明，激波对非晶合金具有强烈的影响，激波可以使非晶态转变为具有纳米晶粒度的多晶材料，这可能是一种很有价值的纳诺新技术。     

低频脉冲磁场处理Fe78Si9B13非晶合金的微观结构及其磁性

研究了低频脉冲磁场处理对非晶合金Fe78Si9B13微观结构及磁性的影响。用非接触红外测温仪对试样的温升进行测量，用穆斯堡尔谱仪、透射电镜等仪器对样品的组织结构、晶化行为进行分析，利用交变梯度磁强计AGM对样品的磁性进行测试。结果表明，低频脉冲磁场处理（脉冲频率f=10-40Hz，磁场强度H=（100～400）×79．6A／m，处理时间t=-180-1200s）可在温升△T≤7℃的情况下，促进非晶合金Fe78Si9B13发生单相晶化，晶化相为α-Fe（Si），晶粒尺寸为2～10nm，析出量为3％～7％。样品在经过f=40Hz，H=300×79．6A／m，t=300s处理后，获得较好磁性能：Bs=1．74T，H0=0．13×79．6A·m^-1。     

Al原子在Cu44.25Ag14.75Zr36Ti5大块金属玻璃中的扩散

采用二次离子质谱仪(SIMS)离子剥落方式结合台阶仪研究了Al原子在Cu44.25Ag14.75Zr36Ti5大块金属玻璃(BMG)和晶态合金中的扩散行为。结果表明:在300～390℃,Al原子在金属玻璃中的扩散系数位于3.691×10-21～1.063-16×10-20m2.s-1;在晶态合金中的扩散系数位于2.038×10-16～5.674×10-16m2.s-1,其扩散系数和温度的关系符合单一的Arrhenius关系式。Al原子在Cu44.25Ag14.75Zr36Ti5BMG以原子团整体输运的方式扩散,在晶态合金中以空位和间隙扩散为主。     

Fe78B13Si9条带与液态Sn的润湿性

用座滴法研究了Fe78B13Si9原始非晶条带和其预退火条带与液态Sn的润湿性。结果表明，与普通晶态合金之间的润湿规律不同。原始非晶Fe78B13Si9基底与液体Sn的平衡接触角并不随温度升高而单调减小，与原始非晶Fe78B13Si9基底相比。当润湿温度低于预退火温度时，Fe78B13Si9非晶基底的预退火使其平衡接触角显著增大；当润湿温度高于预退火湿度时，Fe78B13Si9基底的预退火对其平衡接触角没有明显影响。     

非晶合金熔体的原子扩散

非晶合金熔体的扩散是描述非晶合金熔体动力学行为的重要参数,不同于一般的金属熔体,非晶合金熔体的扩散行为具有自己独特的性质,如表现出典型的慢扩散和复杂的温度依赖关系等。由于技术、理论上的原因,目前无论是国内还是国际上,对非晶合金熔体扩散的研究尚处于不成熟的阶段。主要介绍了扩散系数的几种比较可行的测量方法,其中包括最近本课题组在传统长管法和切单元法基础上开发的滑动剪切技术,该技术能够有效消除加热阶段的扩散,是熔体扩散系数测量的方法的一项进步。同时,基于前人的测量技术和理论模型,对非晶合金熔体的扩散研究进行了系统的总结和讨论。目前能较好地描述一般熔体原子扩散的模型：Arrhenius关系、VFT方程、T^n关系、Darken公式及S—E关系,在非晶合金熔体中都表现出很大的局限性。尽管MCT理论能预言熔体原子扩散的动力学行为,且得到了实验证实,但是其自身亦存在一些难以克服的问题。     

DIFFUSIVITY OF Al IN AMORPHOUS ALLOY Fe_(78)Si_9B_(13)

Ion beam sputtering profiling in combination with SIMS technique was employed toinvestigate the Al diffusion in Fe_(78)Si_0B_(13)amorphous alloy.Between 320 and 380℃,thediffusion coefficients vary from 2.43×10~(-22) to 2.01×10~(-21)m~2s~(-1),and an Arrheniusrelationship was established as:D_0=2.02×10~_(12)exp(-1.17/kT)     

（Fe_（0．99）Mo_（0．01））_（78）Si_9B_（13）非晶合金的低温韧脆性研究

用ＤＳＣ，ＳＥＭ，Ｃｕｒｉｅ温度和电阻测量等多种实验手段研究了非晶条带（Ｆｅ_（０．９９）Ｍｏ_（０．０１））_（７８）Ｓｉ_９Ｂ_（１３）的低温退火脆性．发现其特征脆化温度约为２４４℃，产生了一个有序度增加的结构弛豫过程．同时，伴随有纳米颗位α－Ｆｅ（Ｓｉ，Ｍｏ）多晶组织从非晶基体中析出．进一步提高退火温度，则由于新的有序原子团的出现，自由体积等可动单元再次增大，从而释放应力，恢复韧性．     

制备条件对非晶态Fe78B13Si9合金的热膨胀各向异性的影响

本文研究了不同条件下形成的非易态Fe_(78)B_(13)Si_9合金在长轴和短轴方向上的热膨胀。结果表明,在所有条件下均存在热膨胀的各向异性。热膨胀系数随着冷却速度的增加而增加,但其各向异性减小;随着熔体喷铸温度的提高两者均减小。在热循环的作用下,短轴方向的热膨胀系数及其各向异性均减小;而在长轴方向的热膨胀系数却增大。我们认为热膨胀各向异性来源于原子交互作用力的方向性、原子振动频率和短程有序结构或缺陷的方向性。     

EFFECT OF PREPARATION CONDITION ON THERMAL EXPANSION ANISOTROPY FOR AMORPHOUS Fe_(78)B_(13)Si_9 ALLOY

The thermal expansion along the longitudinal and transverse directions for amorphousFe_(78)B_(13)Si_9 alloy prepared under various preparing conditions were investigated.The thermalexpansion anisotropy appears in all specimens.The expansion along the longitudinal directionis less than that along the transverse direction.The cooling rate,the melt temperature beforejet casting and the cycling temperature affect the thermal expansion coefficients andanisotropy.The amisotropy of thermal expansion originates from the orientation of atomicinteraction force,the atomic oscillatory frequency and short range order structure or thedirectional arrangement of defects in the alloy.     

ATOMIC SCALE MECHANISM OF RESTRAINED EMBRITTLEMENT IN AMORPHOUS Fe_(78)B_(13)Si_9 ALLOY BY ELECTRIC PULSE RAPID ANNEALING

1.IntroductionTheiron-basedamorphousalloysproducedviarapidquenchingtechniquepossessgoodmechanicalproperties.However,toacquiredesirablesoftmagneticproperties,alongperiodofconventionalfurnaceannealing(CFA)(1-2h)isrequired.Unfortunately,theannealingembrittlementoccursinevitablytocreatemanydifficultiesinpractice.Flashannealingorelectricpulserapidannealing(EPRA)isbasedonthejouleheatingeffectsofatransientcurrentpulseflowinginanamorphousribbon.RecentlyithasbeenprovedthatEPRAisasuitablemethodfori…     

Fe78B13Si9纳米晶合金的热性能研究

采用适当的热处理工艺将相同成分的Fe_(78)B_(13)Si_9非晶态合金条带晶化制备成纳米晶合金;测定并研究了纳米晶合金的微观结构(晶体结构及尺寸)和一些结构敏感性能(热膨胀、比热),同时,将其与同样成分的非晶态、大晶粒状态合金的性能进行比较分析,认为由于纳米晶合金特殊的微观结构(短程无序),使其在性能上表现出与通常材料有很大差异。     

THERMAL PROPERTIES OF NANOCRYSTALLINE Fe_78B_13Si_9 ALLOY

A new method was developed for preparing nanocrystalline alloy made of the identi-cal compositional Fe_(78)B_(13)Si_9 amorphous ribbon by suitable isothermal annealing.Itsmicrostructure and some structure-sensitive properties.including thermal expansion,spe-cific heat,etc.,have been studied and measured.Comparative analysis of properties wasalso carried out with amorphous and coarse-grained crystalline alloys of same composi-tion,thus.it is believed that so novel differences in properties from usual materials wouldbe made by the particular microstructure of short range disorder of the nanocrystallinealloy.     

溅射Fe82Si6B12非晶合金膜的晶化动力学研究

用动态原位电镜观察方法了直流溅射Ｆｅ８２Ｓｉ６Ｂ１２非晶合金膜的晶化动力学过程，结果表明：溅射Ｆｅ８２ＳｉＢ１２非晶合金膜的晶化类型为初晶晶化。初晶产物为α（Ｆｅ，Ｓｉ），长大以枝晶方式进行，长大方向沿＜１１０＞晶向。α（Ｆｅ，Ｓｉ）初晶形核采取瞬态均匀形枝，晶核初始的形状为圆形的多角形。并很快发展成枝晶，α（Ｆｅ，Ｓｉ）枝晶的长大是由Ｂ原子在非晶合金中的长程扩散控制的。根据长大过程的动力学分析，     

非晶态Fe79B16Si5合金退火脆化机制研究

通过测定非晶态Ｆｅ７９Ｂ１６Ｓｉ５合金在退火脆化，结构弛豫和晶化时激活能，分析了合金的延－脆转化机制。非晶态Ｆｅ７９Ｂ１６Ｓｉ５合金对应于延－脆转化临界点的激活能为１２５ｋＪ／ｍｏｌ，与反映结构弛豫过程中原子间交互作用变化激活能相近，而远低于预晶化相α－Ｆｅ析出激活能，说明结构弛豫过程中非晶结构的短程有序化导致脆化的主要原因之一，合金的脆化与晶化无关。