元素添加对Fe基块体非晶合金形成能力、软磁和力学性能的影响

发布时间：2021-06-14 02:30

　　非晶合金原子排列长程无序,短程有序的特点使得其相较于传统金属而言拥有更加优异的耐腐蚀性和力学性能。其中Fe基磁性非晶合金因其特有的低成本、高强度、以及优异的软磁性能等特点而备受非晶研究领域的关注。然而,有限的非晶形成能力（GFA）和室温压缩脆性限制了其作为结构材料和磁学功能材料的应用。因此,开发兼具大非晶形成能力、优异软磁性能和大塑性变形能力的新型Fe基非晶合金具有十分重大的研究意义。本文通过相似元素替换法和原子半径适配度原则来设计和调整合金组元成分,成功开发了兼具高非晶形成能力、优异软磁性能和大塑性变形能力的Fe₅₆Ni₂₀Mo₄P₁₂C₄B₄和Fe₅₆Ni₂₀Mo₄P₁₁C₄B₄Si₁两种新型Fe基非晶合金,为开发高性能软磁非晶合金提供了思路,也为进一步探究成分变化对非晶合金性能的影响提供了基础性的理... 

【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

晶胚模型：圆形区域为bcc或fcc点阵结构类固区晶胚，斜线阴影区域为类液态的无序区[50]

7图 1-3 Fe-Si-B 非晶合金结构模型，图右为冠状三棱柱结构[51]chematic view of the Dubois structure modelof amorphous FeSiB alloy, the rigtrigonal prism model[51]构模型实验手段是推测非晶结构最为直观的方法。Inoue 等人[52]利用高衍射 XRD、德布罗意波长为约 1 埃左右的中子衍射 ND 等实验测TM=Cr，W，Nb，Zr，Hf) 、Fe-Co-Ln-B 非晶体系的微观结构。金中存在由三棱柱紧密构成的单一网状结构，如图 1-4 所示，三 TM 原子连接。在晶化过程中，该结构从冠状三棱柱转变为更，而这一过程是十分困难的，因而，Fe-TM-B 系铁基非晶合金在高。

图 1-4 Fe-Ln-B 和 Fe-TM-B 系非晶合金的局域结构模型示意图[52]Figure 1-4 Schematic illustration of atomic configurations in Fe–Ln–B anFe–TM–B (TM: Zr, Hf, Nb, Ta) glassy alloys[52]构模型璃的振动频率是由金属玻璃的结构决定的，而其德拜频率则是频率和振子尺寸之间主要是一种反比关系。在金属玻璃中，，分别是溶剂原子、短程有序团簇和中程有序团簇[53, 54]，这为 1：3：7，如图 1-5 所示。

【参考文献】：
期刊论文
[1]Comparative Study of the Magnetic Properties and Glass-Forming Ability of Fe-Based Bulk Metallic Glass with Minor Mn, Co, Ni, and Cu Additions[J]. Md Anisur Rahman,Yun-Zhuo Lu,Qiang Luo,Shou-Jiang Qu,Feng-Xia Ye,Yi-Xuan Wu,Jun Shen.  Acta Metallurgica Sinica（English Letters）. 2016(09)
[2]非晶态物质的本质和特性[J]. 汪卫华.  物理学进展. 2013(05)
[3]块体金属玻璃[J]. 张博,Jan Schroers.  物理. 2013(02)
[4]探索塑性金属玻璃[J]. 余鹏,孙保安,白海洋,汪卫华.  物理. 2008(06)
[5]非晶、纳米晶制品研究及产业化项目开发背景及应用[J]. 杨兰芳.  新材料产业. 2005(04)
[6]Ga原子对Fe-Ga合金原子磁矩的影响[J]. 韩志勇,张茂才,高学绪,周寿增.  北京科技大学学报. 2004(04)

博士论文
[1]铁基金属玻璃动力学特性及断裂损伤机理研究[D]. 杨卫明.中国矿业大学 2014



本文编号：3228872