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1、第14卷第4期金属功能材料Vol114,No142007年8月MetallicFunctionalMaterialsAugust,2007非晶纳米晶软磁材料的发展及应用122李智勇,陈孝文,张德芬(1.湖北信息工程学校机械专业,湖北荆门448000;2.西南石油大学材料科学与工程学院,四川成都610500)摘要:非晶纳米晶软磁材料是近期发展起来的一种新型材料,特殊的制造工艺使其具有优异的软磁性能和力学性能,是硅钢、铁氧体和坡莫合金的替代产品。本文介绍了非晶纳米晶软磁材料的结构特征,制备方法,发展过程及其在电力电子方面的应用。关
2、键词:非晶纳米晶软磁材料;应用;综述中图分类号:TG13918;TM27113文献标识码:A文章编号:1005-8192(2007)04-0028-04DevelopmentandApplicationofAmorphousandNanocrystallineSoftMagneticMaterials122LIZhi2yong,CHENXiao2wen,ZHANGDe2fen(1.HubeiInformationandEngineeringCollege,HubeiJingMen448000,China;2.SchoolofM
3、aterialScienceandengineering,SouthwestUniversityofPetroleum,SichuanChengdu610500,China)ABSTRACT:Amorphousandnanocrystallinesoftmagneticmaterialisanewtypematerialdevelopedrecently.Ithasexcelentsoftmagneticpropertiesandmechanicalpropertiesowingtoitsspecialmanufacturet
4、echnics,soitisatypeofsubstituteproductofsiliconsteel,ferriteandpermalloy.Amorphousandnanocrystallinesoftmagneticmaterialsisintroduced,includingitsstructuralcharacter,preparationmethod,developingprocessandapplicationintheelec2tricpowerandelectronicfield.KEYWORDS:amor
5、phousandnanocrystallinesoftmagneticmaterial;application;summarization基本的特点,即原子排列不具有周期性和宏观上处1前言于非热平衡的亚稳态。非晶态合金与晶态合金的形[1]自1960年美国Duwez教授发明了用快淬工成过程示意图如图2所示。从图1和图2可以看艺制备非晶态合金以来,由于其独特的组织结构、高出:晶态金属的原子按周期排列,呈有序结构,非晶效的制备工艺、优异的材料性能和广阔的应用前景,态金属的原子非周期排列,呈无序结构。非晶态合一直受到材料科学工作者和产
6、业界的特别关注。根金的形成是有条件的,必须与合金成分有关,也与凝[6]据几何形态来分,非晶态合金主要包括非晶带材、非固过程的冷却速率有关。从相变角度看,非晶态[2～3]晶丝材和非晶体材(大块非晶)。形成的过程就是避免结晶的过程,即避免原子重排的过程。非晶态合金的形成过程是:过热液态金属2发展概况→过冷液态金属→非晶态合金。以FINEMET合211非晶态合金的结构特征金(Fe7315Cu1Nb3Si1315B9)为例,由非晶态形成纳米通常情况下,非晶态合金是由熔融的液态金属晶的过程如图3所示。晶化后的合金中含有三相:6经快速冷却
7、(冷速高达10℃/s)而形成,如图1所(1)Cu原子富集的相,含Cu原子约为60%～示。因此,与晶态材料相比,非晶态材料具有两个最80%,其他原子都少。(2)Si原子富集的相,含Si作者简介:李智勇(1973-),男,湖北荆门人,湖北信息工程学校机械专业骨干教师。联系方式:E2mail:lzy73@1631com电话:0724-2221731(办),13093230965第4期李智勇等:非晶纳米晶软磁材料的发展及应用29约20%～25%,含有较多的Fe,Cu、Nb和B含量接B原子富集的相,含有少量的Si。这些区域被认为近于0,
8、这是bcc2FeSi晶体(10～20nm)。(3)Nb和是残留的非晶相。图1快速冷却过程示意图Fig11Thesketchmapofrapidcoolingprocess图2非晶态与晶态合金形成过程示意图Fig12Thesketchmapofamorphousandcryst
