Fe-Co-Ni-Zr基磁性非晶復合材料的制備及性能研究.pdf

1、近年來，在磁性材料領域，非晶合金復合材料因具有優(yōu)良的軟磁性能而備受關注。但是，目前為止關于磁性非晶復合材料力學性能的研究卻較少，穩(wěn)定的力學性能能否和優(yōu)良的磁學性能一起兼?zhèn)溆诖判苑蔷秃喜牧现校呤欠衲苓_到一定程度上的統(tǒng)一，這對于將來進一步拓寬磁性非晶復合材料的實踐應用領域，具有極為重要的意義。
　　本文以Fe-Co-Ni-Zr基塊體磁性非晶復合材料的力學性能和磁學性能的研究對重點。利用真空懸浮感應熔煉和銅模吸鑄工藝制備出合金試

2、樣。并對其進行了金相組織、磁學性能、力學性能的檢測及分析。總結出 Ta、Nb元素的添加對 Fe-Co-Ni-Zr基塊體磁性非晶復合材料的影響規(guī)律，同時就 Ta、Nb元素對原始合金軟磁性能、力學性能的影響機理進行了一定的探討。主要研究結果如下：
　　(1).制備出(Fe0.54Co0.42Ni0.04)100-xZrx(x=14,24,34,44,54,64,74,84)非晶復合材料試樣，并對其微觀組織、力學性能和磁學性能分析研究，

3、結果發(fā)現(xiàn)隨著 Zr含量的增加，合金的非晶化傾向先減小后增大，當 x=14，即合金成分為(Fe0.54Co0.42Ni0.04)86Zr14時，非晶復合材料具有最佳的軟磁性能與力學性能。
　　(2).在具有良好性能的非晶復合材料(Fe0.54Co0.42Ni0.04)86Zr14的基礎上，添加Ta元素，制備出直徑為3mm的(Fe0.46Co0.36Ni0.04Zr0.14)100-xTax(x=0,4,8,12)非晶復合材料圓棒狀試

4、樣。隨著 Ta含量的增加，合金的非晶化傾向逐漸減小，但是當 Ta含量為4 a t％時，非晶合金復合材料具有最佳的軟磁性能，其飽和磁感應強度達到137.70A·m2·kg-1，矯頑力達到6.09kA·m–1，同時，合金具有良好的力學性能，其抗壓強度、彈性應變均達到最大值，分別為1814MPa、4.583%，彈性模量為39.6GPa。
　　(3).在非晶復合材料(Fe0.54Co0.42Ni0.04)86Zr14的基礎上，添加Nb元素