铁钴基软磁材料的制备及磁性能的研究

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1、中文摘要铁钴基软磁材料的制备及磁性能的研究文摘要随着信息技术的发展，对软磁材料的性能提出了新的要求。其中FeCuNbSiB纳米晶软磁合金以高的饱和磁感应强度和低的矫顽力引起了广泛的研究兴趣。本文综合国内外的发展现状及应用前景，研究TFe．Co．Cu-Nb．Si．B纳米晶软磁合金的制备工艺及软磁性能。采用熔体快淬法制备了Fe-Co-Cu-Nb-Si—B非晶合金，研究了该合金的制备工艺及磁性能。本实验最佳制备工艺为线速度35m／s，熔体射流压力O．14MPa，X射线衍射仪(XRD)分析了合金的相结构。通过振动样

2、品磁强计(VSM)对该非晶合金进行磁性能测量，结果发现，饱和磁感应强度约为1T，矫顽力为3---6kA／m。采用畴壁钉扎效应分析了矫顽力偏高的原因。在非晶合金的基础上，根据差热扫描量热仪(DSC)分析结果制备了Fe．Co．Cu．Nb．Si．B纳米晶合金，研究了该合金的软磁性能。研究发现，合金元素含量的变化及退火工艺对该纳米晶软磁合金的磁性能有明显的作用。对比非晶软磁合金，纳米晶软磁合金的磁性能明显提高，饱和磁感应强度最高为1．2T，且矫顽力较低，这说明Co元素的加入明显改善了合金的软磁性能。当Fe：Co(原

3、子LL)=85：15时，合金的磁性能最好，这主要是因为高饱和磁矩的a—FeCo晶化相的析出，实验结果对寻求新型纳米晶合金有一定的意义。该纳米晶合金除了形成的晶化相0【．FeCo(Si)具有较高的居星温度外，也将有部分Co留在剩余非晶中，将对提高合金剩余非晶相的居星温度具有重要作用，这就有可能获得更好的高温软磁材料，不过这有待于实验的证实，也是研究的重点。关键词：非晶，纳米晶，软磁合金，熔体快淬，磁性ABSTRACTTHEPREPARATIoNANDMAGNETICPRoPERTIESoFFeCo．BASED

4、SoFTMAGNETICMATETIALSWiththedevelopmentofinformationtechnologyanddigitalizationofelectronicequipment，therearenewdemandtosoftmagneticmaterials．NanocrystallinesoftmagneticalloyFe--Cu-Nb--Si-·Bhasbeenstudiedwidelybecauseofitshi曲saturationinductionand10Wcoerci

5、veforce．Basedonareviewofitscurrentconditionanddevelopmenthomeandabroad，thethesissystematicallyconductsresearchonnanocrystallinesoftmagneticalloysFe．Co．Cu-Nb．Si．B．Thepreparationandmagneticpropertiesof(Fel．xCox)78．4Nb2．6Si989Cul(x=O，O．15，O．35，O．55，O．75)amorp

6、housribbonswereinvestigated，whichwerepreparedbymelt-spinning．Theresultsshowthattheoptimumprocessparametersisthatvelocityofcopperwheelis35m／s，ejectingpressureis0．14MPa，respectively．XRDanalysisshowsthattheamorphousribbons．Vibrationsamplemagnetometer(VSM)wasu

7、sedtoanalyzemagneticpropertiesofthealloys．Goodmagneticpropertiesofthealloysareobtainedin(Fel．xCox)78．4Nb2．6Si989Cul(x=0，0．15，0．35，0．55，O．75)．SaturationmagneticinductiondensityiSabout1T．CoerciveforceiS2～6I“Vm．Thedomainwallpinningmechanismwasusedtoanalyzethe

8、reasonforlargercoerciveforce．ThesoftmagneticpropertiesofFe-·Co--Cu-Nb--Si-·BnanocrystallinealloyswerestudiedwhichwereannealedonthebasisofDSCanalysis．ChangingtheCocontentandannealingtemperaturehavegreatinfluen