本文采用熔劑包覆法+磁懸浮熔煉-負(fù)壓吸鑄法,由工業(yè)原料制備出具有優(yōu)異力學(xué)性能和磁學(xué)性能的耐蝕鐵基非晶復(fù)合材料試樣,并研究了包覆劑堿度對(duì)合金組織結(jié)構(gòu)和室溫力學(xué)性能的影響,以及不同種類(lèi)稀土元素合金化對(duì)非晶材料的電化學(xué)腐蝕性能及室溫磁學(xué)性能的影響。研究表明,利用工業(yè)級(jí)純度的Q235鋼及Fe-Cr合金,通過(guò)加入包覆劑并調(diào)整堿度R(R=0、2、3、4、5、6)優(yōu)化去除工業(yè)原料中的雜質(zhì)元素,制備出的Fe-15Mn-5Si-14Cr-0.2C鐵基非晶復(fù)合材料,其中晶體相為過(guò)冷奧氏體相(CFe_15.1)和鐵素體相(Fe-Cr)。在壓縮承載后奧氏體發(fā)生馬氏體相轉(zhuǎn)變,增強(qiáng)增韌的同時(shí)提高加工硬化程度,室溫綜合力學(xué)性能優(yōu)異。隨著包覆劑堿度的增加,非晶復(fù)合材料的彈性模量、塑性應(yīng)變和斷裂強(qiáng)度均呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì),R=4時(shí)(即CaO:Fe₂O_3:SiO₂=4:5:1)非晶復(fù)合材料的室溫?cái)嗔褟?qiáng)度高達(dá)5773.72MPa,壓縮塑性值達(dá)到56.45%。在Fe-15Mn-5Si-14Cr-0.2C(R=4)合金基礎(chǔ)上添加不同稀土元素...

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 塊體非晶合金
        1.1.1 非晶合金概念及發(fā)展歷史
        1.1.2 塊體非晶合金
    1.2 非晶復(fù)合材料
        1.2.1 非晶復(fù)合材料
        1.2.2 塊體非晶復(fù)合材料
    1.3 鐵基塊體非晶復(fù)合材料
        1.3.1 鐵基塊體非晶合金
        1.3.2 鐵基塊體非晶復(fù)合材料
    1.4 基于工業(yè)原料制備Fe基非晶復(fù)合材料
        1.4.1 工業(yè)原料制備非晶合金
        1.4.2 Fluxing凈化技術(shù)
        1.4.3 Fluxing技術(shù)對(duì)合金性能的影響
    1.5 稀土元素在非晶合金中的應(yīng)用
    1.6 課題研究意義及主要內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)樣品的制備與分析方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.2 合金成分的配制
    2.2 合金試樣制備
        2.2.1 合金熔煉設(shè)備
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備原理
        2.2.3 非晶復(fù)合材料試樣的制備
    2.3 試樣性能檢測(cè)
        2.3.1 實(shí)驗(yàn)技術(shù)路線
        2.3.2 X射線衍射(XRD)分析
        2.3.3 透射電鏡(TEM)分析
        2.3.4 電感耦合等離子體發(fā)射光譜(ICP-AES)檢測(cè)
        2.3.5 室溫力學(xué)性能測(cè)試
        2.3.6 掃描電鏡(SEM)分析
        2.3.7 腐蝕性能測(cè)試
        2.3.8 磁學(xué)性能測(cè)試
第3章 工業(yè)原料制備鐵基非晶復(fù)合材料及其力學(xué)性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    3.3 鐵基非晶復(fù)合材料微觀組織分析
    3.4 室溫力學(xué)性能分析
        3.4.1 力學(xué)性能分析
        3.4.2 CaO-Fe₂O₃-SiO₂ 包覆劑堿度影響的分析
        3.4.3 試樣斷口形貌的分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 稀土元素對(duì)鐵基非晶復(fù)合材料腐蝕性能影響
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)方法
    4.3 1MHCl溶液腐蝕結(jié)果及分析
        4.3.1 微觀組織結(jié)構(gòu)分析
        4.3.2 電化學(xué)腐蝕性能
        4.3.3 腐蝕形貌分析
    4.4 1MNaOH溶液腐蝕結(jié)果及分析
        4.4.1 電化學(xué)腐蝕性能
        4.4.2 腐蝕形貌分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 稀土元素對(duì)鐵基非晶復(fù)合材料軟磁性能的影響
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)材料與實(shí)驗(yàn)方法
    5.3 稀土元素對(duì)鐵基非晶復(fù)合材料軟磁性能的影響
        5.3.1 稀土元素對(duì)鐵基非晶合金軟磁性能的影響
        5.3.2 合金體系飽和磁化強(qiáng)度分析
        5.3.3 合金體系矯頑力分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄 A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄



本文編號(hào)：3811080