Mn對鐵基非晶合金非晶形成能力及軟磁性能影響與調(diào)控
發(fā)布時間:2021-08-09 23:39
Fe基非晶合金自誕生以來,就以其特殊的結(jié)構(gòu)性質(zhì)以及出色的軟磁性能引起學(xué)者的廣泛研究。Fe基非晶合金具有高磁導(dǎo)率(μ)、低矯頑力(Hc)、低鐵芯損耗和高的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度(Bs)等優(yōu)勢,廣泛應(yīng)用于電力電子領(lǐng)域。然而,目前只有少數(shù)合金成分能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。大規(guī)模生產(chǎn)新合金成分的第一個也是最重要的技術(shù)障礙就是原料中的雜質(zhì)問題。對于雜質(zhì)的影響,應(yīng)該從兩個方面來分析。一方面,有害的微量元素預(yù)先存在,容易形成導(dǎo)致非均相結(jié)晶的難熔化合物,降低非晶形成能力(GFA)。另一方面,Sn、Cr、Mn等微量元素可以通過微合金化有效地提高合金的非晶形成能力,但含量需要嚴(yán)格控制,否則會造成軟磁性能下降。原材料中的微量元素種類繁多,形式易變,它們之間以及與組成元素之間也具有復(fù)雜的相互作用,因此研究微量元素的影響是有一定必要的。另外,利用熔體凈化的方法對合金進(jìn)行純化也具有重要的意義。熔體凈化處理是傳統(tǒng)冶金中常用的一種凈化材料或調(diào)節(jié)微量元素含量的技術(shù),對提高合金的非晶形成能力十分有效。因此,為探索Fe基非晶合金的工業(yè)化生產(chǎn),本研究針對Fe基非晶原料中常見雜質(zhì)元素Mn對非晶形成能力和軟磁性能的影響及其控制,展開以下工作:...
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-6假定合金系統(tǒng)的TTT示意圖和臨界冷卻速率??根據(jù)井上明久三原則,負(fù)的混合焓(AZ/n^x)、并存三種以上元素以??及超過12%的原子錯配比是形成非晶結(jié)構(gòu)的必要條件
?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???第2章實(shí)驗(yàn)方法??2.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計方案??本文的實(shí)驗(yàn)設(shè)計與流程如圖所示:??擻合金化成分?冷化則成分設(shè)??設(shè)計??凈化則燒結(jié)??母合金熔煉??熔體冷化??單輥旋淬甩帶??物相分析?軟磁性能分析?熱力學(xué)分析??xrd?^?〇sc??1???1??Mn對鐵基非晶合金非晶形成能力及軟磁性??能影響與調(diào)椬??圖2-1實(shí)驗(yàn)設(shè)計流程圖??2.2樣品的制備??2.2.1母合金錠的制備??本論文所使用的合金成分包含Fe,Si,B,?P四種元素,不含高熔點(diǎn)元??素,故本實(shí)驗(yàn)中的母合金錠都是用高頻感應(yīng)熔煉爐熔煉。實(shí)驗(yàn)中使用的原材??料及其純度如表2-1所示。母合金錠的具體制備過程如下:??根據(jù)名義成分,根據(jù)計算好的配比稱量原料。為了避免原料表面氧化對??配料精確度的影響,配料之前我們都會將原料進(jìn)行預(yù)先打磨。隨后使用高精??度電子天平(0.0001?g)將打磨好的原料進(jìn)行稱量,稱量誤差控制在±0.0010?g??以內(nèi)。??將稱量好的原料放入高頻感應(yīng)熔煉爐中,本實(shí)驗(yàn)所使用的設(shè)備如圖2-2??所示。先使用機(jī)械泵將爐腔抽至真空狀態(tài),再使用分子泵繼續(xù)抽真空至??19??
?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???ra*i??圖2-2高頻感應(yīng)熔煉爐??2.2.3帶材熱處理??將非晶帶材進(jìn)行去應(yīng)力退火處理可以有效去除帶材的殘余內(nèi)應(yīng)力,本實(shí)??驗(yàn)選擇的溫度為rx-ioo°c,保溫時間一般為1〇分鐘。將非晶帶材進(jìn)行晶化??退火處理結(jié)合XRD觀察晶化峰的變化,并且可以進(jìn)行物相的分析。本實(shí)驗(yàn)??采用的設(shè)備為NBD-01200系列可編程控制的真空管式爐。先將選取好的質(zhì)??量較好的非晶帶材放在石英舟當(dāng)中,放置于爐腔中部。隨后,接通機(jī)械泵進(jìn)??行抽真空并用氬氣進(jìn)行洗氣三次,當(dāng)真空度達(dá)到-0.1?MPa時通入氬氣,隨后??進(jìn)行加熱程序的設(shè)定,圖2-3為樣品熱處理工藝控制圖。整個實(shí)驗(yàn)均在氬氣??的保護(hù)下進(jìn)行,以避免樣品氧化。??�。�?/?K??J;/?^??>?i?i?i?]?j?\??Time?(min)??圖2-3樣品熱處理工藝流程圖??21??
本文編號:3333006
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-6假定合金系統(tǒng)的TTT示意圖和臨界冷卻速率??根據(jù)井上明久三原則,負(fù)的混合焓(AZ/n^x)、并存三種以上元素以??及超過12%的原子錯配比是形成非晶結(jié)構(gòu)的必要條件
?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???第2章實(shí)驗(yàn)方法??2.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計方案??本文的實(shí)驗(yàn)設(shè)計與流程如圖所示:??擻合金化成分?冷化則成分設(shè)??設(shè)計??凈化則燒結(jié)??母合金熔煉??熔體冷化??單輥旋淬甩帶??物相分析?軟磁性能分析?熱力學(xué)分析??xrd?^?〇sc??1???1??Mn對鐵基非晶合金非晶形成能力及軟磁性??能影響與調(diào)椬??圖2-1實(shí)驗(yàn)設(shè)計流程圖??2.2樣品的制備??2.2.1母合金錠的制備??本論文所使用的合金成分包含Fe,Si,B,?P四種元素,不含高熔點(diǎn)元??素,故本實(shí)驗(yàn)中的母合金錠都是用高頻感應(yīng)熔煉爐熔煉。實(shí)驗(yàn)中使用的原材??料及其純度如表2-1所示。母合金錠的具體制備過程如下:??根據(jù)名義成分,根據(jù)計算好的配比稱量原料。為了避免原料表面氧化對??配料精確度的影響,配料之前我們都會將原料進(jìn)行預(yù)先打磨。隨后使用高精??度電子天平(0.0001?g)將打磨好的原料進(jìn)行稱量,稱量誤差控制在±0.0010?g??以內(nèi)。??將稱量好的原料放入高頻感應(yīng)熔煉爐中,本實(shí)驗(yàn)所使用的設(shè)備如圖2-2??所示。先使用機(jī)械泵將爐腔抽至真空狀態(tài),再使用分子泵繼續(xù)抽真空至??19??
?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???ra*i??圖2-2高頻感應(yīng)熔煉爐??2.2.3帶材熱處理??將非晶帶材進(jìn)行去應(yīng)力退火處理可以有效去除帶材的殘余內(nèi)應(yīng)力,本實(shí)??驗(yàn)選擇的溫度為rx-ioo°c,保溫時間一般為1〇分鐘。將非晶帶材進(jìn)行晶化??退火處理結(jié)合XRD觀察晶化峰的變化,并且可以進(jìn)行物相的分析。本實(shí)驗(yàn)??采用的設(shè)備為NBD-01200系列可編程控制的真空管式爐。先將選取好的質(zhì)??量較好的非晶帶材放在石英舟當(dāng)中,放置于爐腔中部。隨后,接通機(jī)械泵進(jìn)??行抽真空并用氬氣進(jìn)行洗氣三次,當(dāng)真空度達(dá)到-0.1?MPa時通入氬氣,隨后??進(jìn)行加熱程序的設(shè)定,圖2-3為樣品熱處理工藝控制圖。整個實(shí)驗(yàn)均在氬氣??的保護(hù)下進(jìn)行,以避免樣品氧化。??�。�?/?K??J;/?^??>?i?i?i?]?j?\??Time?(min)??圖2-3樣品熱處理工藝流程圖??21??
本文編號:3333006
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiagonggongyi/3333006.html
最近更新
教材專著