發(fā)布時間：2020-03-20 20:56

【摘要】：射頻消融技術(shù)中的磁導航定位系統(tǒng)可以在手術(shù)過程中避免無效損傷,增加消融手術(shù)的有效性、穩(wěn)定性和安全性,而該系統(tǒng)中磁芯材料的軟磁性能決定了磁導航定位系統(tǒng)的靈敏度和精度。鈷基非晶合金除了具有優(yōu)異的力學性能、耐腐蝕性能外,還表現(xiàn)高的磁導率、低的矯頑力和較高的飽和磁感應強度,是一種優(yōu)異的軟磁材料,可用于射頻消融技術(shù)中的磁導航定位系統(tǒng)的磁芯細絲的制備。因此,本論文以具有良好的軟磁性能的C046Fe20B23Si5Nb6為研究對象,通過調(diào)整Fe/Co相對含量、制備工藝和熱處理工藝對C046Fe20B23Si5Nb6合金非晶形成能力及軟磁性能進行優(yōu)化,為湖南埃普特醫(yī)療器械有限公司開發(fā)出軟磁性能優(yōu)異的用于磁導航定位系統(tǒng)的磁芯材料。該論文的主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:(1)研究了 Fe/Co的相對含量對Co(46+x)Fe(20-x)B23Si5Nb6合金非晶形成能力及軟磁性能的影響,結(jié)果表明,Fe的含量為16%時,Co(46+x)Fe(20-x)B23Si5Nb6合金的非晶形成能力最強,熱穩(wěn)定性最好,其過冷液相區(qū)(ΔTx)為40.80℃,同時該非晶合金表現(xiàn)出最佳的軟磁性能,其飽和磁化強度和矯頑力分別為80.96 emu/g、20.53 G。(2)采用單輥甩帶法、銅模吸鑄法和熔體抽拉法制備了 Co50Fe16B23Si5Nb6合金非晶,并研究了冷速對Co50Fe16B23Si5Nb6合金非晶熱力學特性及軟磁性能的影響。結(jié)果表明,隨著冷卻速率的增加,該非晶合金的玻璃轉(zhuǎn)化溫度Tg、過冷液相區(qū)AT、過冷液相區(qū)的焓值ΔH呈現(xiàn)增加的趨勢,同時,非晶合金的的飽和磁感應強度和矯頑力呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢。(3)在不同溫度下對Co50Fe16B23Si5Nb6合金進行了等溫退火處理,研究了退火溫度和退火時間對非晶合金顯微組織與軟磁性能的影響。結(jié)果表明,經(jīng)過570和620℃退火后,合金仍保持非晶態(tài),鑄態(tài)合金的內(nèi)應力得以消除,非晶合金的軟磁性能得以改善;700℃退火后,合金發(fā)生了部分晶化,析出了 Fe23B6相;800℃退火后,合金發(fā)生完全晶化,主要晶化相為Fe23B6、Fe2B和Fe3Si相,晶化相的析出和長大會導致合金的軟磁性能下降;在620℃退火5 min后,合金具有最小的矯頑力(0.61 G)和最大的飽和磁化強度(84.26 emu/g),表現(xiàn)出最好的軟磁性能。
【學位授予單位】：湘潭大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TM271.2;TG139.8

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