高压下Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9纳米晶软磁块体合金的形成

无机材料学报, 2004, 19(5): 1138-1144. doi: 10.3321/j.issn:1000-324X.2004.05.027

高压下Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9纳米晶软磁块体合金的形成

卢斌 ^1, , 易丹青 ^2, , 刘岩 ^3, , 陆昌伟 ^4, , 于惠梅 ^5,

1.中南大学材料科学与工程学院,长沙,410083

2.中南大学材料科学与工程学院,长沙,410083

3.中科院上海硅酸盐研究所,上海,200050

4.中科院上海硅酸盐研究所,上海,200050

5.中科院上海硅酸盐研究所,上海,200050

基金项目: 湖南省自然科学基金(01YJJ2056) 教育部重点实验室基金

关键词： Fe基软磁合金 , MA , 高压成型 , 纳米晶

Formation of Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9 Nanocrystalline Soft Magnetic Bulk Alloys in High Pressure

采用MA法和低温高压固结工艺制备了Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9软磁合金粉末和块体合金, 借助XRD、DSC、SEM、TEM手段分析了它们的相组成、平均晶粒尺寸以及粉末的热稳定性、块体合金的相对密度.结果表明: (1)经过70h MA后, 可获得平均晶粒尺寸约9.5nm、bcc结构的单相α-Fe纳米晶过饱和固溶体粉末; (2)在DSC的升温曲线中, 分别出现四个强弱不一的放热峰, 依次对应着发生了畸变的纳米晶过饱和固溶体的结构弛豫过程、少量非晶晶化过程以及过饱和固溶体的相析出过程, 且过饱和固溶体析出过程分两个阶段完成; (3)在P=5.5GPa, Pw=980W, t=5min的烧结条件下, 可获得相对密度约98.4%、平均晶粒尺寸约12.5nm的单相α-Fe纳米晶块体合金, 该块体合金的软磁性能为: 比饱和磁化强度Ms=1.71×10-7Wb·m/g, 矫顽力Hc=8.22×103A/m.

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