非晶FeCo基合金的相变动力学和软磁性能研究.pdf

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1、电子科技大学万方数据电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA博士学位论文Ph.DTHESIS（电子科技大学图标）论文题目非晶FeCo基合金的相变动力学和软磁性能研究学科专业电子信息材料与元器件学号200810302011作者姓名王昕指导教师邓龙江万方数据分类号密级注1UDC学位论文非晶FeCo基合金的相变动力学和和软磁性能和软磁性能研究（题名和副题名）王王王王昕昕昕昕（作者姓名）指导教师邓龙江教授博导电子科技大学电子科技大学电子科技大学成都成都成都成都（姓名、职称、单位名称）申请学

2、位级别博士博士博士博士学科专业电子信息材料与元器件电子信息材料与元器件电子信息材料与元器件电子信息材料与元器件提交论文日期2013.032013.032013.032013.03论文答辩日期2013.2013.2013.06.032013.06.0306.0306.03学位授予单位和日期电子科技大学2013年6月23日答辩委员会主席桑建华评阅人刘颖、石玉、杨同青、任巍、余忠注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。万方数据RESEARCHOFTRANSFORMATIONKINETICSANDSOFTMAGNE

3、TICPROPERTIESOFAMORPHOUSFECO-BASEDALLOYAThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:ElectronicInformationMaterialsandDevicesAuthor:XinWangAdvisor:LongjiangDengSchool:SchoolofMicroelectronicsandSolid-StateElectronics万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究

4、工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：日期：年月日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位

5、论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：导师签名：日期：年月日万方数据万方数据摘要摘要非晶FeCo基合金作为一种新型功能材料，具有良好的力学性能，并表现出优异的高温软磁特性，在高温铁磁材料领域具有广阔的应用前景，在设备和器件的小型化设计时，可拓展应用温度范围，降低磁性材料的使用体积，减少散热空间。非晶合金的亚稳态结构决定着合金复杂的相变动力学过程，其过程对理解合金的结构，元素在合金中的作用和迁移过程，以及非晶合金的高温结构演变过程起着至关重要的作用。而包括Fe和Co元素在内的多成分组合决定着合金优异的软磁性能，研究有效各向异性的机理、磁

6、导率频谱以及软磁特性与成分结构之间的关系，可拓展合金的应用频带，提高软磁特性，以及为设计开发新型铁磁合金提供理论和实践基础。由于非晶FeCo基合金的开发时间较晚，目前相关的研究较少，基本沿用Fe基合金的研究成果。在相变动力学方面，Johnson-Mehl-Avrami（JMA）方程基于等温热力学中具有结晶成核和增长两个过程的假设，这种建立在假设基础上的理论缺乏普遍性，无法解释非晶FeCo基合金的非等温相变过程。在软磁性能研究方面，宏观磁畴理论上的一致进动模型常被用于解释合金的动态磁化过程，但无法解释具有纳米尺度有序结构非晶FeCo基合金的动态磁化过程

7、。本论文紧密围绕非晶FeCo基合金的相变动力学和软磁性能开展了系列研究工作。采用熔体快淬法制备了系列成分的非晶FeCo基合金快淬薄带，采用磁控溅射法制备了非晶FeCo基合金溅射薄膜，通过对差热测试法和纳米量热法热分析测试数据的系统研究，提出并验证了非晶合金的相变机理模型以及基于热容变化数据的热分析方法；提出、模拟并实验验证了纳米晶粒的非一致进动高频微波共振，为拓宽材料的应用频带提供了新思路。其主要研究内容和创新点如下：1.建立了用于非晶FeCo基合金的热分析和数据处理方法，发展了基于Ozawa公式的激活能计算方法，从热分析实验测试数据中计算得出合金相

8、变激活能与相变分数之间的关系，对元素成分对激活能的影响规律和作用机理进行了系统的描述。并针对非晶FeCo基合