Fe基納米晶磁性材料的穆斯堡爾譜和電磁性能研究
發(fā)布時(shí)間:2020-07-30 00:00
【摘要】:Fe基納米晶合金雖然具有良好的軟磁性能,但是它的磁晶各向異性低、截止頻率低,頻帶分布窄,電阻率低、高頻下無法使用。因此如何改善Fe基納米晶合金的高頻性能尤為重要。同時(shí)了解Fe基納米晶合金在退火過程中的相變過程,以及結(jié)構(gòu)對(duì)性能又是如何影響的,這對(duì)將來人們進(jìn)一步改善磁性材料的性能有著十分重要的幫助。穆斯堡爾譜具有極高的能量分辨率,能幫助我們了解原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的信息。本論文中我們著重引進(jìn)了穆斯堡爾譜的研究方法,采用了常規(guī)熱處理和快速熱處理兩種不同的退火方式對(duì)Finemet納米晶合金進(jìn)行退火處理,研究了不同退火方法,在不同退火溫度以及不同的保溫時(shí)間對(duì)Finemet納米晶合金的相變過程和磁性能的變化的影響。具體內(nèi)容如下:在第四章中,主要研究了不同溫度的常規(guī)熱處理的Finemet納米晶合金的相變過程,微觀結(jié)構(gòu)的變化,以及電磁性能的變化。在退火溫度高于二次晶化溫度時(shí),Finemet納米晶合金結(jié)構(gòu)發(fā)生二次相變,由Fe_3Si相,非晶相,和Fe_2B相組成。飽和磁化強(qiáng)度隨溫度的增加而增加,但是在700℃出現(xiàn)了驟降,這可能和700℃退火時(shí)納米晶合金出現(xiàn)了Fe_2B相有關(guān)。在第五章中,主要介紹了在不同溫度和不同保溫時(shí)間的快速熱處理的Finemet納米晶合金的相變過程,微觀結(jié)構(gòu)的變化,以及電磁性能的變化。快速熱處理的Finemet納米晶合金的相變過程和常規(guī)熱處理的相變過程相似,但在同一溫度退火時(shí),快速熱處理得到的Finemet納米晶合金粉末的晶化比例更小。在快速熱處理工藝下,晶粒來不及長大,晶粒細(xì)化,介電常數(shù)減小,有效地改善了電磁參數(shù)匹配問題,優(yōu)化納米晶合金的高頻性能。在第六章中,我們?cè)?00℃下對(duì)Finemet進(jìn)行常規(guī)熱處理,得到了多相結(jié)構(gòu)的Finemet納米晶合金粉末,電磁參數(shù)呈現(xiàn)多峰分布,使得Finemet納米晶合金具有更寬的吸收頻帶,改善了Finemet納米晶合金的高頻性能。我們研究了多相Finemet納米晶合金的結(jié)構(gòu),并從結(jié)構(gòu)上解釋了電磁性能呈多峰的原因。
【學(xué)位授予單位】:電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:TB383.1;TG132.27
【圖文】:
圖 2-1 同質(zhì)異能移的來源示意圖 (a)電單級(jí)相互作用;(b)產(chǎn)生的穆斯堡爾譜.2 電四級(jí)相互作用電四極矩是穆斯堡爾譜提供的另外一個(gè)參數(shù),來源于原子核與周圍環(huán)境相互作用。通過電四極矩值,我們可以知道原子核所處的核外電荷分布圖 2-2 表示在電四極的作用下,57Fe 的激發(fā)態(tài)劈裂成兩個(gè)亞能級(jí),對(duì)應(yīng)的爾譜此時(shí)為一個(gè)雙峰。原子核處的電場梯度為[39]:xxzyzzyxyyyzxxxyxzVVVVVVVVVEFG = -(2由 EFG 張量的對(duì)稱性,我們可以得到xyyxxxzzyzzyV = V,V =V,V=V,因此獨(dú)立的參數(shù)。對(duì)角元素的大小依次為:zzyyxxV ≥ V≥V,同時(shí),由拉普,我們可以得到[39]:
第二章 穆斯堡爾譜學(xué)基礎(chǔ)自旋量子數(shù),m=-|I+1|……I-1,I,對(duì)于57Fe,基態(tài)于激發(fā)態(tài)的時(shí)候,Ie=3/2;當(dāng) m=±3/2,哈密頓能量 H 相因此,在電四極矩的作用下,57Fe 的激發(fā)態(tài)會(huì)分裂稱為四極分裂裂矩。的激發(fā)態(tài)時(shí)的兩個(gè)分裂能級(jí)與基態(tài)之間的 γ 躍遷需滿以在實(shí)驗(yàn)中會(huì)發(fā)生 γ 躍遷△EQ=V2-V1。因此我么可原子核的電四極矩和周圍的核電荷分布對(duì)稱性的情
電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文,我們可以得到核能級(jí)之間的間距只與原子核所在57Fe 而言,Ig=1/2,分裂成 ml=±1/2 兩個(gè)亞能級(jí)。,±1/2 兩個(gè)亞能級(jí);鶓B(tài)和激發(fā)態(tài)兩個(gè)能級(jí)都具有作用,但并不是所有的 γ 射線的躍遷都會(huì)發(fā)生。γ則必須滿足△I=1,△m=0, ±1 的規(guī)則。因此,在57,只有六種躍遷是可以發(fā)生的。因此,在使用一譜中只會(huì)出現(xiàn)六條共振譜線。穆斯堡爾譜為一六使得譜線的中心位置發(fā)生偏離,即會(huì)出現(xiàn)同質(zhì)異樣品為單晶樣品,各條譜線的相對(duì)強(qiáng)度和原子核處之間的夾角 θ 有關(guān)系[40]。如果測(cè)試樣品是隨機(jī)取強(qiáng)度之比為 3:2:1:1:2:3。
【學(xué)位授予單位】:電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:TB383.1;TG132.27
【圖文】:
圖 2-1 同質(zhì)異能移的來源示意圖 (a)電單級(jí)相互作用;(b)產(chǎn)生的穆斯堡爾譜.2 電四級(jí)相互作用電四極矩是穆斯堡爾譜提供的另外一個(gè)參數(shù),來源于原子核與周圍環(huán)境相互作用。通過電四極矩值,我們可以知道原子核所處的核外電荷分布圖 2-2 表示在電四極的作用下,57Fe 的激發(fā)態(tài)劈裂成兩個(gè)亞能級(jí),對(duì)應(yīng)的爾譜此時(shí)為一個(gè)雙峰。原子核處的電場梯度為[39]:xxzyzzyxyyyzxxxyxzVVVVVVVVVEFG = -(2由 EFG 張量的對(duì)稱性,我們可以得到xyyxxxzzyzzyV = V,V =V,V=V,因此獨(dú)立的參數(shù)。對(duì)角元素的大小依次為:zzyyxxV ≥ V≥V,同時(shí),由拉普,我們可以得到[39]:
第二章 穆斯堡爾譜學(xué)基礎(chǔ)自旋量子數(shù),m=-|I+1|……I-1,I,對(duì)于57Fe,基態(tài)于激發(fā)態(tài)的時(shí)候,Ie=3/2;當(dāng) m=±3/2,哈密頓能量 H 相因此,在電四極矩的作用下,57Fe 的激發(fā)態(tài)會(huì)分裂稱為四極分裂裂矩。的激發(fā)態(tài)時(shí)的兩個(gè)分裂能級(jí)與基態(tài)之間的 γ 躍遷需滿以在實(shí)驗(yàn)中會(huì)發(fā)生 γ 躍遷△EQ=V2-V1。因此我么可原子核的電四極矩和周圍的核電荷分布對(duì)稱性的情
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本文編號(hào):2774685
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