FeCoNi基軟磁高熵非晶合金及其相應(yīng)的高熵合金的性能研究
本文關(guān)鍵詞: 非晶合金 軟磁性能 高熵合金 相變 納米晶 出處:《鄭州大學(xué)》2017年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:本文以成分為Fe_80Si_9B_(11)的非晶合金為基礎(chǔ)合金,通過添加Co、Ni元素部分代替Fe元素,開發(fā)了具有軟磁性能的新型FeCoNi基高熵非晶合金(High Entropy Amorphous alloys,簡稱HEAAs)。另外,還制備了具有相同化學(xué)成分的FeCoNi基高熵合金(High Entropy Alloys,簡稱HEAs)。并利用X射線衍射儀、透射電子顯微鏡和高分辨率透射電子顯微鏡來檢測新型FeCoNi基軟磁HEAAs的微觀結(jié)構(gòu);利用差示掃描量熱儀來檢測合金的熱力學(xué)穩(wěn)定性;利用振動樣品磁強(qiáng)計、交流B-H磁滯回線儀和阻抗分析儀分別測試了合金B(yǎng)s、Hc和磁導(dǎo)率μi;利用電子萬能材料試驗機(jī)來檢測HEAs的壓縮力學(xué)性能。這項工作為將來開發(fā)具有優(yōu)異的綜合性能的HEAAs和HEAs提供了一個新的視角。本文的主要研究工作及結(jié)論如下:(1)通過對FeCoNi基HEAAs的結(jié)構(gòu)研究表明,名義成分分別為Fe_(26.7)Co_(26.7)Ni_(26.6)Si9B_(11)、Fe_(30)Co_(25)Ni_(25)Si_9B_(11)的合金具有納米尺度的FCC相嵌入非晶基體的結(jié)構(gòu)。而名義成分為Fe_40Co_(20)Ni_(20)Si_9B_(11)的合金具有完全非晶態(tài)的結(jié)構(gòu)。(2)通過對FeCoNi基HEAAs的磁性能研究表明,它們具有優(yōu)異的軟磁性能。例如Fe_(26.7)Co_(26.7)Ni_(26.6)Si_9B_(11) HEAA具有較低的Hc(Hc為2 A/m)以及較高的Bs(Bs為1.07 T)。通過對FeCoNi基HEAs的磁性能研究表明,它們也具有典型的軟磁性能。(3)通過對FeCoNi基HEAAs的彎曲韌性研究表明,即使在去應(yīng)力退火之后,它們也具有良好的彎曲韌性。通過對FeCoNi基HEAs的壓縮力學(xué)性能研究表明,它們具有較高的強(qiáng)度和良好的壓縮塑性。(4)通過對FeCoNi基HEAAs的高溫晶化退火研究表明,高溫晶化退火可以導(dǎo)致新型FeCoNi基軟磁HEAAs發(fā)生從FCC相到BCC相的轉(zhuǎn)變,并且其非晶基體中的晶化相是高熵BCC相而不是脆性的金屬間化合物。
[Abstract]:In this paper, a new FeCoNi based high Entropy Amorphous amorphous alloy with soft magnetic properties has been developed on the basis of the amorphous alloy containing Fe80Si9BSZ). In addition, a new type of high Entropy Amorphous amorphous alloy with soft magnetic properties has been developed by means of the addition of the element Cochini instead of the element Fe. In addition, a new type of high entropy amorphous alloy with soft magnetic properties has been developed. High Entropy Alloys, a high entropy FeCoNi based alloy with the same chemical composition, was also prepared. The microstructure of the new FeCoNi based soft magnetic HEAAs was examined by X-ray diffractometer, transmission electron microscope and high resolution transmission electron microscope. Differential scanning calorimeter (DSC) was used to detect the thermodynamic stability of the alloy, and a vibrating sample magnetometer was used to measure the thermodynamic stability of the alloy. Ac B-H hysteresis loop instrument and impedance analyzer were used to test BsHc and permeability 渭 I respectively. The compressive mechanical properties of HEAs were tested by electronic universal material tester. This work was used to develop HEAAs with excellent comprehensive properties in the future. And HEAs provide a new perspective. The main work and conclusions of this paper are as follows: 1) by studying the structure of FeCoNi based HEAAs, it is shown that, The alloy with a nominal composition of FeStuff 26.7C / S / NiS / 26.6 / Si9BS / S / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / V / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C / C. They have excellent soft magnetic properties. For example, HEAA has a lower Hc(Hc of 2 A / m and a higher Bs(Bs of 1.07 Tc. The magnetic properties of FeCoNi based HEAs show that. They also have typical soft magnetic properties. (3) by studying the flexural toughness of HEAAs based on FeCoNi, it is shown that they have good flexural toughness even after annealing without stress, and the compressive mechanical properties of HEAs based on FeCoNi are studied. They have high strength and good compression plasticity. 4) by studying the high temperature crystallization annealing of FeCoNi based HEAAs, it is shown that high temperature crystallization annealing can lead to the transition from FCC phase to BCC phase of new FeCoNi based soft magnetic HEAAs. The crystallization phase in amorphous matrix is high entropy BCC phase, not brittle intermetallic compound.
【學(xué)位授予單位】:鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:TG139.8
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3 本報記者 倪e,
本文編號:1500692
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