本文選題：鐵基非晶合金 + 耐腐蝕性�。� 參考：《合肥工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：Fe基塊狀非晶合金由于具有較高強(qiáng)度、優(yōu)異的軟磁性能、良好的耐腐蝕性能以及良好的形成能力,在結(jié)構(gòu)、功能及環(huán)保等材料領(lǐng)域具有非常廣泛的應(yīng)用前景,因此,提高其非晶形成能力、改善其軟磁性能、力學(xué)性能以及耐腐蝕性能是鐵基非晶合金研究領(lǐng)域的重要課題。本文選Fe-B-Y-Nb體系鐵基非晶為研究對象,系統(tǒng)的研究了Mo元素的添加對鐵基非晶非晶形成能力、力學(xué)性能、硬度、軟磁性能以及耐腐蝕性能等的影響。另外,為降低成本,本文采用工業(yè)級純度原料Fe-B合金制備出[Fe71.2B24Y4]96NbxMo4-x(x=0,1,2,3)體系鐵基塊狀非晶合金。本文利用射線衍射儀(XRD)、同步熱分析儀STA、振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)、CMT5105萬能實(shí)驗(yàn)機(jī)、顯微硬度儀和電化學(xué)工作站分析了Mo元素添加[Fe71.2B24Y4]96NbxMo4-x(x=0,1,2,3)體系鐵基非晶形成能力、磁學(xué)性能、力學(xué)性能、硬度和耐腐蝕性能的影響。實(shí)驗(yàn)表明,Mo元素的添加提高了該體系非晶的形成能力,隨著Mo元素的添加,當(dāng)其含量為2%時(shí),形成能力達(dá)到最大的6mm,并且繼續(xù)增加Mo元素也能達(dá)到5mm的形成能力。這相對于原本Fe-B-Y-Nb體系鐵基非晶的形成能力有較大提高。通過壓縮實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)了,隨著Mo元素的增加其斷裂強(qiáng)度由原來的3530MPa逐漸增加到4000MPa。硬度測試實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了[Fe71.2B24Y4]96NbxMo4-x(x=0,1,2,3)非晶試樣的硬度隨著Mo元素的添加呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢,在Mo元素的含量在2%時(shí)達(dá)到最高,并且硬度都比不含Mo元素時(shí)有所提高,這表明了Mo元素的添加有利于提高該體系鐵基非晶的硬度。利用電化學(xué)工作站我們分析了該體系鐵基非晶在酸、鹽以及堿性溶液中的抗腐蝕性能,研究發(fā)現(xiàn)了[Fe71.2B24Y4]96NbxMo4-x(x=0,1,2,3)體系鐵基非晶合金在3.5%NaCL、1mol/L的HCL以及0.5mol/L的Na OH中的耐腐蝕性能隨著Mo元素的增加逐漸增強(qiáng)。然而,Mo元素的添加對該體系鐵基非晶的軟磁性能影響不大,甚至使其軟磁性能有所降低。本研究利用低成本工業(yè)原料,通過Mo元素的添加提高了Fe-B-Y-Nb體系鐵基非晶的形成能力、力學(xué)性能、硬度以及耐腐蝕性能。為其以后在工程上應(yīng)用開辟了良好的前景。
[Abstract]:Because of its high strength, excellent soft magnetic properties, good corrosion resistance and good forming ability, Fe based bulk amorphous alloys have a very wide application prospect in the fields of structure, function and environmental protection. Therefore, the enhancement of its amorphous ability, the improvement of its soft magnetic properties, mechanical properties and corrosion resistance are Tie Jifei. An important subject in the research field of crystalline alloys. In this paper, the Fe-B-Y-Nb system iron base amorphous is selected as the research object. The effects of Mo element addition on the amorphous amorphous formation ability, mechanical properties, hardness, soft magnetic properties and corrosion resistance of iron base amorphous alloys are systematically studied. In addition, in order to reduce the formation, the industrial purity raw material Fe-B alloy is prepared in this paper. [Fe71.2B24Y4]96NbxMo4-x (x=0,1,2,3) system iron based bulk amorphous alloys. In this paper, the formation ability of Fe based amorphous alloys in the Mo element (Fe71.2B24Y4]96NbxMo4-x (x=0,1,2,3) system is analyzed by using ray diffractometer (XRD), synchronous thermal analyzer STA, vibrating sample magnetometer (VSM), CMT5105 universal experimental machine, microhardness tester and electrochemical workstation. The effects of the mechanical properties, mechanical properties, hardness and corrosion resistance have been studied. The experiment shows that the addition of Mo elements improves the formation ability of the amorphous system. With the addition of Mo elements, the formation capacity reaches the maximum 6mm when its content is 2%, and the addition of Mo elements can also reach the formation ability of 5mm. This is relative to the original Fe-B-Y-Nb system iron base. The formation ability of amorphous is greatly improved. Through the compression experiment, we found that with the increase of the Mo element, the fracture strength from the original 3530MPa to the 4000MPa. hardness test shows that the hardness of the [Fe71.2B24Y4]96NbxMo4-x (x=0,1,2,3) amorphous sample increases first and then decreases with the addition of Mo element. The content of the Mo element reached the highest at 2%, and the hardness was higher than that without the Mo element. This indicates that the addition of the Mo element is beneficial to the improvement of the hardness of the iron base amorphous system. The corrosion resistance of the iron base amorphous in the acid, salt and alkaline solution was analyzed by the electrochemical workstation. The study found that the [Fe71.2B24Y4] was in the acid, salt and alkaline solution. The corrosion resistance of 96NbxMo4-x (x=0,1,2,3) Fe based amorphous alloys in 3.5%NaCL, 1mol/L HCL and 0.5mol/L Na OH increases gradually with the increase of Mo elements. However, the addition of Mo elements has little effect on the soft magnetic properties of the Fe based amorphous system, even the soft magnetic energy is reduced. This study uses low cost industrial raw materials. By adding Mo elements, the formation ability, mechanical properties, hardness and corrosion resistance of the Fe based amorphous Fe-B-Y-Nb system have been improved, which opens a good prospect for its application in the future.

【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)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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