機械合金化制備Fe基非晶/納米晶粉體及其軟磁和降解性能研究
發(fā)布時間:2021-09-23 15:53
Fe基非晶/納米晶作為具有良好軟磁性能的合金材料,由于其較高的飽和磁化強度和較低的鐵損耗,越來越多的被用來制作配電變壓器鐵芯。機械合金化作為新型的固態(tài)反應(yīng)技術(shù),以其制備非晶成分廣泛、操作簡便、成本低廉等優(yōu)點,近年來受到研究者的普遍關(guān)注。因此采用機械合金化方法來制備Fe基非晶/納米晶具有重要的理論意義和實用價值。本文采用機械合金化技術(shù)制備出不同體系的Fe基非晶及納米晶軟磁合金粉體,并對粉體形貌、非晶形成能力和磁學(xué)性能等方面進行分析。同時拓展了Fe基非晶在功能性方面的應(yīng)用,研究了Fe基非晶對亞甲基藍(lán)染料的降解作用。主要結(jié)論如下:(1)用機械合金化技術(shù)制備的Fe83B9P8非晶/納米晶粉體的飽和磁化強度達(dá)到157emu/g。在Fe-B-P體系中,添加B元素可以促進非晶相的形成,提高合金的非晶形成能力。在Fe-P-B-Cu-Nb體系中,用微量Nb替代B可以提高合金的非晶形成能力,隨著Nb元素的增多,非晶的熱穩(wěn)定性會提高。(2)經(jīng)過150h的高能球磨,獲得了Fe68P8B8C8Si8非晶粉體。雖然Fe-P-B-C-Si體系中的Fe含量較低,但仍具有較高的飽和磁化強度和較低的矯頑力,其中Fe72P...
【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)】:74 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 非晶合金概述
1.1.1 非晶合金的研究進展
1.1.2 非晶合金的性能
1.1.3 非晶合金的軟磁性能
1.1.4 非晶合金主要制備方法
1.2 染料廢水處理簡介
1.2.1 染料概述及其污染現(xiàn)狀
1.2.2 染料廢水的處理方法
1.2.3 Fe基非晶在污水處理中的研究進展
1.3 機械合金化技術(shù)
1.3.1 機械合金化致非晶的過程和影響因素
1.3.2 機械合金化的主要特點和發(fā)展趨勢
1.4 課題的研究內(nèi)容與研究意義
第二章 粉體的制備及組織性能檢測方法
2.1 成分設(shè)計及實驗材料
2.2 粉體的制備方法
2.3 粉體的測試及分析方法
2.3.1 X射線衍射(XRD)分析
2.3.2 差示量熱(DSC)分析
2.3.3 掃描電鏡(SEM)觀察
2.3.4 磁性測量
第三章 MA球磨制備Fe-P-B-(Cu、Nb)非晶/納米晶合金粉體
3.1 Fe-P-B物相形貌及磁性能分析
3.1.1 X射線衍射分析
3.1.2 掃描電子顯微鏡分析
3.1.3 DSC結(jié)果分析
3.1.4 磁性能分析
3.2 Fe-P-B-Cu物相形貌及磁性能分析
3.2.1 X射線衍射分析
3.2.2 DSC結(jié)果分析
3.2.3 磁性能分析
3.3 Fe-P-B-Cu-Nb物相形貌及磁性能分析
3.3.1 X射線衍射分析
3.3.2 掃描電子顯微鏡分析
3.3.3 DSC結(jié)果分析
3.3.4 磁性能分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 MA球磨制備Fe_(100-4x)(PBCSi)_x非晶和Fe-Nb-Zr-(Ni)納米晶合金粉體
4.1 機械合金化制備Fe_(100-4x)(PBCSi)_x非晶合金粉體
4.1.1 球磨過程中Fe_(100-4x)(PBCSi)_x粉體的組織結(jié)構(gòu)分析
4.1.2 球磨過程中Fe_(100-4x)(PBCSi)_x粉體的形貌分析
4.1.3 Fe_(100-4x)(PBCSi)_x粉體的熱物性分析
4.1.4 Fe_(100-4x)(PBCSi)_x粉體的磁性能分析
4.1.5 Fe_(100-4x)(PBCSi)_x粉體的非晶化原因分析
4.2 機械合金化制備Fe-Nb-Zr-(Ni)納米晶合金粉體
4.2.1 球磨過程中Fe-Nb-Zr-(Ni)粉體的組織結(jié)構(gòu)分析
4.2.2 球磨過程中Fe-Nb-Zr-(Ni)粉體的形貌分析
4.2.3 Fe-Nb-Zr-(Ni)粉體的磁性能分析
4.3 本章小結(jié)
第五章 鐵基非晶/納米晶粉體對亞甲基藍(lán)的降解作用
5.1 實驗步驟
5.2 實驗結(jié)果與討論
5.2.1 紫外可見光譜分析
5.2.2 溫度對實驗的影響
5.2.3 形貌分析
5.2.4 物相分析
5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附表
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]La10Fe81-xZr9Bx非晶合金的制備與磁熱效應(yīng)[J]. 王偉,李海軍,特古斯. 內(nèi)蒙古師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)漢文版). 2011(03)
[2]特別關(guān)注:印染廢水及其治理技術(shù)[J]. 董奎勇,陳余. 紡織導(dǎo)報. 2010(12)
[3]水霧化Fe74Cr2Mo2Sn2P10C2Si4B4非晶磁粉芯制備及性能研究[J]. 李慶達(dá),連法增,尤俊華,張莉莉,陸曹衛(wèi). 功能材料. 2010(01)
[4]塊體非晶合金的應(yīng)用研究進展[J]. 龍臥云,盧安賢. 材料導(dǎo)報. 2009(19)
[5]熔體冷速對Co48Cr15Mo14C15B6Er2塊體非晶合金晶化及磁性能的影響[J]. 袁子洲,姚林,包石磊,王英君. 稀有金屬材料與工程. 2009(06)
[6]塊體非晶合金的應(yīng)用與研究進展[J]. 張曉立,王金相,孫宇新,劉家驄. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2007(24)
[7]Fe基非晶合金的恒導(dǎo)磁性能研究[J]. 郭世海,張羊換,王煜,祁焱,全白云,王新林. 功能材料. 2007(11)
[8]機械合金化Nd—11Fe-Ti合金和機械研磨 NdFe11Ti化合物退火時的相轉(zhuǎn)變[J]. 唐少龍,吳昌衡,金希梅,王博文,莊育智. 金屬學(xué)報. 2000(01)
[9]機械合金化FeZrB粉末的結(jié)構(gòu)和磁性[J]. 徐暉,何開元,程力智,董心權(quán),張玉梅. 金屬功能材料. 1998(04)
本文編號:3405991
【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)】:74 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 非晶合金概述
1.1.1 非晶合金的研究進展
1.1.2 非晶合金的性能
1.1.3 非晶合金的軟磁性能
1.1.4 非晶合金主要制備方法
1.2 染料廢水處理簡介
1.2.1 染料概述及其污染現(xiàn)狀
1.2.2 染料廢水的處理方法
1.2.3 Fe基非晶在污水處理中的研究進展
1.3 機械合金化技術(shù)
1.3.1 機械合金化致非晶的過程和影響因素
1.3.2 機械合金化的主要特點和發(fā)展趨勢
1.4 課題的研究內(nèi)容與研究意義
第二章 粉體的制備及組織性能檢測方法
2.1 成分設(shè)計及實驗材料
2.2 粉體的制備方法
2.3 粉體的測試及分析方法
2.3.1 X射線衍射(XRD)分析
2.3.2 差示量熱(DSC)分析
2.3.3 掃描電鏡(SEM)觀察
2.3.4 磁性測量
第三章 MA球磨制備Fe-P-B-(Cu、Nb)非晶/納米晶合金粉體
3.1 Fe-P-B物相形貌及磁性能分析
3.1.1 X射線衍射分析
3.1.2 掃描電子顯微鏡分析
3.1.3 DSC結(jié)果分析
3.1.4 磁性能分析
3.2 Fe-P-B-Cu物相形貌及磁性能分析
3.2.1 X射線衍射分析
3.2.2 DSC結(jié)果分析
3.2.3 磁性能分析
3.3 Fe-P-B-Cu-Nb物相形貌及磁性能分析
3.3.1 X射線衍射分析
3.3.2 掃描電子顯微鏡分析
3.3.3 DSC結(jié)果分析
3.3.4 磁性能分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 MA球磨制備Fe_(100-4x)(PBCSi)_x非晶和Fe-Nb-Zr-(Ni)納米晶合金粉體
4.1 機械合金化制備Fe_(100-4x)(PBCSi)_x非晶合金粉體
4.1.1 球磨過程中Fe_(100-4x)(PBCSi)_x粉體的組織結(jié)構(gòu)分析
4.1.2 球磨過程中Fe_(100-4x)(PBCSi)_x粉體的形貌分析
4.1.3 Fe_(100-4x)(PBCSi)_x粉體的熱物性分析
4.1.4 Fe_(100-4x)(PBCSi)_x粉體的磁性能分析
4.1.5 Fe_(100-4x)(PBCSi)_x粉體的非晶化原因分析
4.2 機械合金化制備Fe-Nb-Zr-(Ni)納米晶合金粉體
4.2.1 球磨過程中Fe-Nb-Zr-(Ni)粉體的組織結(jié)構(gòu)分析
4.2.2 球磨過程中Fe-Nb-Zr-(Ni)粉體的形貌分析
4.2.3 Fe-Nb-Zr-(Ni)粉體的磁性能分析
4.3 本章小結(jié)
第五章 鐵基非晶/納米晶粉體對亞甲基藍(lán)的降解作用
5.1 實驗步驟
5.2 實驗結(jié)果與討論
5.2.1 紫外可見光譜分析
5.2.2 溫度對實驗的影響
5.2.3 形貌分析
5.2.4 物相分析
5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附表
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]La10Fe81-xZr9Bx非晶合金的制備與磁熱效應(yīng)[J]. 王偉,李海軍,特古斯. 內(nèi)蒙古師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)漢文版). 2011(03)
[2]特別關(guān)注:印染廢水及其治理技術(shù)[J]. 董奎勇,陳余. 紡織導(dǎo)報. 2010(12)
[3]水霧化Fe74Cr2Mo2Sn2P10C2Si4B4非晶磁粉芯制備及性能研究[J]. 李慶達(dá),連法增,尤俊華,張莉莉,陸曹衛(wèi). 功能材料. 2010(01)
[4]塊體非晶合金的應(yīng)用研究進展[J]. 龍臥云,盧安賢. 材料導(dǎo)報. 2009(19)
[5]熔體冷速對Co48Cr15Mo14C15B6Er2塊體非晶合金晶化及磁性能的影響[J]. 袁子洲,姚林,包石磊,王英君. 稀有金屬材料與工程. 2009(06)
[6]塊體非晶合金的應(yīng)用與研究進展[J]. 張曉立,王金相,孫宇新,劉家驄. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2007(24)
[7]Fe基非晶合金的恒導(dǎo)磁性能研究[J]. 郭世海,張羊換,王煜,祁焱,全白云,王新林. 功能材料. 2007(11)
[8]機械合金化Nd—11Fe-Ti合金和機械研磨 NdFe11Ti化合物退火時的相轉(zhuǎn)變[J]. 唐少龍,吳昌衡,金希梅,王博文,莊育智. 金屬學(xué)報. 2000(01)
[9]機械合金化FeZrB粉末的結(jié)構(gòu)和磁性[J]. 徐暉,何開元,程力智,董心權(quán),張玉梅. 金屬功能材料. 1998(04)
本文編號:3405991
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