纳米晶铁钴基软磁材料的研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com中国表面工程2004年第5期(总第68期)纳米晶铁钴基软磁材料的研究木TadeuSzKulik(~)，梁秀兵1,2Jaros~awFerenc(~)，徐滨士(1．华沙理工大学材料科学与工程学院，波兰华沙02—507；2．装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室，北京100072)摘要：铁钴基纳米晶软磁性材料具有高居里温度的非晶纳米晶两相结构，通过两相结构的匹配完成纳米晶粒间的磁矩交换耦合，使得材料在高温环境下具备优异的软磁性能。通过采用VSM、TEM、XRD等技术对材料软磁性能、组织结构以及软磁性能的热稳定性的研究与分析，优化了Fe

2、CoHfBCu合金成分。试验表明(Feo6Coo．4)s6af7B6Cul合金在500~600℃的工作温度区间范围内具备最佳的饱和磁化强度和较低矫顽力，并且550℃条件下具有优异的软磁性能热稳定性。该材料是高温软磁应用领域的重要候选材料。关键词：纳米晶软磁材料；矫顽力；饱和磁化强度；热稳定性中图分类号：TB383文献标识码：A文章编号：1007—9289(2004)05—0001-04ResearchontheNanocrystallineFeCo-basedSoftMagneticMaterialsTadeuszKUL1K，LIANGXiu．bing，JarostawFERENC，X

3、UBin—shi(1．FacultyofMaterialsScienceandEngineering，WarsawUniversityofTechnology,Warsaw02—507，Wotoska14l，Poland2．NationalKeyLaboratoryforRemanufacturing，AcademyofArmoredForcesEngineering，Beijing100072，China)Abstract：FeCo·-basednanocrystallinesoftmagneticmaterialshaveanamorphousandnanocrystallinet

4、wo-phasestructurewithhighCurietemperature．Theexchangecouplingamongnanocrystalshappenedthroughthelaminaramorphousphase．VSM，TEM，XRDwereusedtoinvestigatethesoftmagneticproperties，structureandthermalstability．(Fe0．6Co0．4)86HfTB6CulalloyWasoptimizedasthecandidateofsoftmagneticmaterialsforelevatedtemp

5、eratureapplications，whichexhibitsbothhighersaturationmagnetizationat500~600~Candlowercoercivityat550℃forlongtimeisothermalannealing．Keywords：nanocrystallinesoftmagneticmaterials；coercivity；saturationmagnetization；thermalstability0引言上述两类材料虽然在常温下具备优异的软磁性能，但是由于其非晶相和纳米晶相的居里温度(磁转变1988年，Y．Yoshizawa研究组

6、_J首次开发出了温度)的限制，只能被应用在200oC以下，高温环新型的非晶纳米晶两相结构的FeSiNbBCu(商品名境下将失去软磁性能。“FINEMET”)软磁材料，揭开了纳米晶软磁材料美国2005年将研发成功的第二代电动航天飞研发的序幕。DO结构的FeSi纳米晶粒弥散在非晶机(MEAII)预计磁性材料部件工作温度在500基质中，相邻纳米晶粒通过层间的非晶层完成磁矩600℃。最有希望用作MEA和其他高温应用的软交换耦合，该材料呈现出低矫顽力、高磁导率和相磁材料是新一类纳米晶(FeCo)MBCu(M=Nb，Zr,Hf)对较高的饱和磁感应强度等优异软磁性能。1990软磁合金，商品HITPE

7、RM，由于它们的频响快，年，K．Suzuki研究组开发出了非晶纳米晶两相结高温磁感应强度大，在高温环境和功率电子器件中构的FeZrB(商品名“NANOPERM”)软磁材料。该有着重要的潜在应用价值。最初，HITPERM的基材料在非晶前驱体基础上等温退火形成的纳米晶本成份是Fe44Co44Zr7B4Cul，由美国卡内基·梅隆粒为体心立方bcc-Fe，材料的矫顽力高于FINEMET，大学M．A．Willard研究组_j于1998年研发而成。与因其结