re-fe-al非晶合金形成能力及磁性机理的研究

《re-fe-al非晶合金形成能力及磁性机理的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、中图分类号：单位代号：10280密级：学号：硕士学位论文SHANGHAIUNIVERSITYMASTER’SDISSERTATION题Re-Fe-Al非晶合金形成能目力及磁性机理的研究作者何建明学科专业材料学导师白琴副研究员完成日期2015年1月上海大学硕士学位论文上海大学本论文经答辩委员会全体委员审查,确认符合上海大学硕士学位论文质量要求。答辩委员会签名：主任：委员：导师：答辩日期：I上海大学硕士学位论文原创性声明本人声明：所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。除了文中特别加以标注和致谢的

2、地方外，论文中不包含其他人已发表或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他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了谢意。签名：日期：本论文使用授权说明本人完全了解上海大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留论文及送交论文复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容。（保密的论文在解密后应遵守此规定）签名：导师签名：日期：II上海大学硕士学位论文上海大学工学硕士学位论文Re-Fe-Al非晶合金形成能力及磁性机理的研究姓名：何建明导师：白琴副研究员学科专业：材

3、料学上海大学材料科学与工程学院2015年1月III上海大学硕士学位论文ADissertationSubmittedtoShanghaiUniversityfortheDegreeofMasterinEngineeringTheStudyonGlassFormingAbilityandMagneticMechanismoftheRe-Fe-AlAmorphousAlloyMACandidate：HejianmingSupervisor：AssociateProf.BaiQinMajor：Materia

4、lsScienceSchoolofMaterialsScienceandEngineering,ShanghaiUniversityJanuary,2015IV上海大学硕士学位论文摘要我国稀土资源丰富，总产量处于世界领先地位，但大部分加工深度不够，附加值低，未产生良好的经济效益。1996年，Inoue等利用铜模吸铸法成功制备出了室温下具有硬磁性和良好非晶形成能力的Nd-Fe-A1三元大块非晶合金，由于其成型性好、制备工艺简单等优点，为稀土基大块非晶合金在硬磁材料方面的应用开拓了新的领域。但是，合金N

5、d60Fe30Al10这一经典成分，由于其稀土Nd含量高，导致合金成本高，大大限制了它的应用。针对上述问题，本论文尝试用低廉的稀土Ce取代合金Nd60Fe30Al10中部分Nd元素，寻找非晶形成能力更好，且磁性能优良的大块非晶合金。本论文利用振动样品磁强计（VSM）、差示扫描量热仪（DSC）、X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）以及高分辨透射电子显微镜（HRTEM）等分析测试手段，研究NdxCe60-xFe30Al10(x=6025)合金的磁性能、非晶形成能力、相组成和微观结构。寻找非

6、晶形成能力更好，且磁性能优良的Nd-Ce-Fe-Al大块非晶合金。对该合金的磁性能和微观结构进行研究，并与经典成分Nd60Fe30Al10进行比较，探讨其磁性能和微观结构之间的关系。同时，研究了同样在室温下具有硬磁性的Fe53Nd37Al10条带的磁性机理，得到如下结论：（1）NdxCe60-xFe30Al10系合金中Nd30Ce30Fe30Al10合金的非晶形成能力最好，优于合金Nd60Fe30Al10这一经典成分。（2）Nd30Ce30Fe30Al10合金3mm吸铸棒在室温下具有硬磁性，其饱和磁

7、化22强度Ms、剩余磁化强度Mr和矫顽力Hint分别为16.30Am/kg、10.22Am/kg和162.31kA/m。与合金Nd60Fe30Al10相比，Nd30Ce30Fe30Al10合金中含有较多的低廉稀土元素Ce，降低了合金成本，为稀土基非晶合金磁性材料的应用提供了更大的可能性。（3）合金Nd30Ce30Fe30Al10主体为非晶相，其非晶相由富Nd非晶相（低温磁性相）和富Fe非晶相（高温磁性相）组成。合金中，Ce元素主要取代富Nd非晶相的Nd元素，使其居里温度明显降低。同时，在非晶基体中分

8、布有一些V上海大学硕士学位论文尺寸为5-10nm的富Nd团簇。（4）合金Nd30Ce30Fe30Al10同时存在交换耦合作用和钉扎作用，但合金Nd60Fe30Al10的交换耦合作用和钉扎作用强度高于合金Nd30Ce30Fe30Al10。（5）Fe53Nd37Al10甩带速度为40m/s和20m/s的条带样品饱和磁化强度Ms和剩余磁化强度Mr相差不大，而矫顽力iHc差别较大。甩带速度为40m/s和20m/s的Fe53Nd37Al10条带的非晶基体上均匀分布着纳米团簇：4