Co含量對(duì)低純Fe-B原料制備的鐵基非晶合金形成能力及性能的影響.pdf

1、本文利用真空非自耗電弧爐熔煉合金，結(jié)合銅模鑄造技術(shù)以低純FeB原料制備鐵基大塊非晶合金。在大量調(diào)研的基礎(chǔ)上選定FeB基鐵基非晶合金體系中比較經(jīng)典的Fe-B-Y-Nb體系作為研究對(duì)象，系統(tǒng)研究了Co元素的添加對(duì)該體系鐵基大塊非晶合金的形成能力、力學(xué)性能、軟磁性能及耐腐蝕性能的影響。
　　通過EDS測(cè)試手段對(duì)Co元素的添加量進(jìn)行了鑒定，確定了Co元素的添加是成功的。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，雖然使用的低純?cè)嫌绊懥嗽擉w系的非晶形成能力，但通過成分

2、微調(diào)還是保證了其良好的非晶形成能力。而適量Co元素的添加對(duì)提升其非晶形成能力起到了積極作用，使得該體系鐵基非晶合金的臨界尺寸達(dá)到了4mm。在熱力學(xué)測(cè)試方面，Co元素的含量在3at％時(shí)，經(jīng)典的熱力學(xué)判據(jù)包括過冷液相區(qū)寬度ΔTx，約化玻璃轉(zhuǎn)變溫度Trg，參數(shù)γ在這個(gè)成分點(diǎn)時(shí)都表現(xiàn)出最優(yōu)的非晶形成能力，說明了上述這些經(jīng)驗(yàn)參數(shù)作為非晶合金形成能力的判據(jù)適用于該體系鐵基非晶合金更加證明了其廣泛適用性。而在力學(xué)性能方面，隨著Co元素含量的增加，F(xiàn)e

3、68-xCoxB23Y5Nb4(x=0，0.5，1，3，5，7，10)合金的硬度呈現(xiàn)出先增加后減少的趨勢(shì)，而合金的整體硬度都在1000Hv之上，在Co元素含量為3at％時(shí)合金硬度達(dá)到峰值，F(xiàn)e68-xCoxB23Y5Nb4(x=0，0.5，3，5)四種成分鐵基非晶合金的屈服強(qiáng)度在逐步增加，說明了在該體系非晶合金上，適量Co元素的添加對(duì)其力學(xué)性能的提升有著積極作用。除此之外，Co元素的添加還能夠很好地改善Fe68-xCoxB23Y5Nb4

4、(x=0，0.5，1，3，5，7，10)體系鐵基塊體非晶合金軟磁性能，降低合金的矯頑力，提升合金的飽和磁化強(qiáng)度。在耐腐蝕性能方面，當(dāng)Co元素含量增加到7at％時(shí)，合金的自腐蝕電流密度(Icorr)為6.55×10-6 A/cm2，自腐蝕點(diǎn)位（Ecorr）為-0.95 V vs.SCE，Co元素含量在3at％～7at％范圍內(nèi)時(shí)，該體系非晶合金的耐腐蝕性能表現(xiàn)優(yōu)越，說明了適量Co元素的添加對(duì)于該體系鐵基塊體非晶合金的耐腐蝕性能有著良好的促進(jìn)