高压下非晶Fe82Si4B14合金的晶化

研究高压对非晶Fe₈₂Si₄B₁₄合金晶化过程的影响,给出常压下与77kbar下的时间-温度-变态图(即T-T-T图)。结果表明:合金晶化温度的压力梯度值随晶化进行的时间长短而改变。常压下晶化时,bcc-Fe(Si)固溶体相先形成;77kbar下晶化时,DOe型Fe₃B与bcc-Fe(Si)固溶体相同时出现。 关键词：     

Ni_(83)Cr_7Fe_3Si_4B_3非晶态合金在常压及高压下的晶化过程

本文研究了Ni_(85)Cr_7Fe_3Si_4B_3非晶态合金在1bar及100kbar压力下的晶化过程,得到了“时间-温度-变态”图。其结果表明:经高压热处理后的非晶合金其晶化温度降低,fcc-Ni相区域加宽及亚稳Ⅱ相没有形成。另外,还分别计算了常压及100kbar压力下的晶化激活能。     

(Fe_(0.1)Co_(0.55)Ni_(0.35))_(78)Si_8B_(14)金属玻璃的晶化过程及压力的影响(Ⅰ) 晶化时的相析出过程

用X射线衍射法研究了(Fe_(0.1)Co_(0.55)Ni_(0.35))_78Si_8B_(14)金属玻璃在常压下及20kbar高压下晶化过程中的析出相及析出过程。结果表明在上述压力下晶化过程都分成两个阶段,分别对应于初级晶化和共晶晶化。在常压下,初级晶化时析出fcc-Co晶体,而共晶晶化对应着Ni_(31)Si_(12)和(FeCoNi)_3(SiB)相的析出。随着回火温度的增高或时间的延长,(FeCoNi)_3(SiB)相逐渐转变为(FeCoNi)_(23)B_6相。20kbar高压下的晶化析出过程与常压下不同的是:提高了晶化温度,在共晶晶化阶段出现了Co_2B相。此外,压力还阻止(FeCoNi)_(23)B_6相的形成。从热力学和动力学的角度讨论了压力对金属玻璃晶化过程的影响。     

非晶Fe78Si9B13合金在高压下的晶化

 本文研究了压力对Fe₇₈Si₉B₁₃非晶合金晶化温度的影响。给出了常压及7.5 GPa压力下的时间－温度－相变图。结果指出：晶化温度不仅与压力的大小有关，而且还与热处理的时间因素有关。此外，高压下bcc-Fe(Si)相结晶区域明显变大。     

Ni83Cr7Fe3Si4B3非晶态合金在常压及高压下的晶化过程

本文研究了Ni₈₃Cr₇Fe₃Si₄B₃非晶态合金在1bar及100kbar压力下的晶化过程,得到了“时间-温度-变态”图。其结果表明:经高压热处理后的非晶合金其晶化温度降低,fcc-Ni相区域加宽及亚稳Ⅱ相没有形成。另外,还分别计算了常压及100kbar压力下的晶化激活能。 关键词：     

(Fe0.1Co0.55Ni0.35)78Si8B14金属玻璃的晶化过程及压力的影响(Ⅰ)——晶化时的相析出过程

用X射线衍射法研究了(Fe_0.1Co_0.55Ni_0.35)₇₈Si₈B₁₄金属玻璃在常压下及20kbar高压下晶化过程中的析出相及析出过程。结果表明在上述压力下晶化过程都分成两个阶段,分别对应于初级晶化和共晶晶化。在常压下,初级晶化时析出fcc-Co晶体,而共晶晶化对应着Ni₃₁Si₁₂和(FeCoNi)₃(SiB)相的析出。随着回火温度的增高或时间的延长,(FeCoNi)₃(SiB)相逐渐转变为(FeCoNi)₂₃B₆相。20kbar高压下的晶化析出过程与常压下不同的是:提高了晶化温度,在共晶晶化阶段出现了Co₂B相。此外,压力还阻止(FeCoNi)₂₃B₆相的形成。从热力学和动力学的角度讨论了压力对金属玻璃晶化过程的影响。 关键词：     

(Fe_(0.1)Co_(0.55)Ni_(0.35)_(78)Si_8B_(14)金属玻璃的晶化过程及压力的影响(Ⅱ)——晶化温度和晶化激活能

本文用高压下原位电阻测量法研究了3GPa以下(Fe_(0.1)Co_(0.55)Ni_(0.35))_(78)Si_8B_(14)金属玻璃的晶化温度T_x,并用Kissinger法求得不同压力下金属玻璃的晶化激活能△E_x。测量结果表明,施加压力时这种合金的T_x并不是单调地、更不是线性地升高的,而是在上升的总趋势中还存在某些局部的转折。这和一些被广泛引用的结论是不同的。晶化激活能△E_x也随压力作类似趋势的变化。分析认为,压力促进晶化时的成核过程,而抑制晶核的扩散性长大。两者的综合作用是造成△E_x、从而也构成T_x非单调变化的原因。压力除了通过△E_x影响T_x以外,指数前因子的压力效应也可以使晶化温度产生重要的改变。     

纳米超微晶Fe_(73.5)Cu_lMo_3Si_(13.5)B_9合金显微结构和磁性的研究

对纳米晶Fe_(73.5)Cu_1Mo_3Si_(13.5)B_9合金的原始制备态和各退火态样品进行了室温Mossbauer谱研究,结果表明晶化态的合金存在α-Fe(Si)微晶相和晶界的非晶相。晶相和非晶相内场和面积随退火温度的变化是退火时Cu,Mo,B等成分的扩散和在各相中的再分配引起的。最佳磁性能对应非晶相中的铁量占合金铁总量的30％左右,超微晶合金的双相无规各向异性模型表明,一定量的非晶相对保持纳米晶优异的软磁性能是必要的。Fe_2B相的出现使合金的性能变坏。     

非晶Nd_3Fe_(81)B_(16)合金的晶化及其对磁性和Mssbauer谱的影响

本文报道利用单辊方法制备的非晶Nd_3Fe_(81)B_(16)合金的晶化及其对磁性和Mossbauer谱的影响。发现在非晶Fe_(81)B_(19)合金中用3at％Nd取代B,使非晶Fe_(81)B_(19)合金的晶化温度提高88℃。在适当的退火条件下晶化后样品在室温下的磁性是:σ_2=189emu/g,σ_r/σ_5=0.7,_iH_c=2.15kOe,B_r≈12kG,_bH_c=2kOe,(BH)_(max)≈8MGOe。与目前广泛使用的六角铁氧体相比,_bH_c相近,但B_r和(BH)_(max)远比六角铁氧体高。这种材料仅含有少量的Nd,因此可能开发为一种新的廉价永磁材料。本文对少量Nd的添加对非晶FeB合金的晶化温度,磁性和Mossbauer谱的影响进行了讨论。初步探讨了高矫顽力的来源,认为它的磁化和反磁化过程可以用畴壁钉扎理论解释。     

三元非晶态Zr_(76)Cu_(14)Ni_(10)低温高压下的超导性

用液相高速淬火技术制备了三元Zr_(76)Cu_(14)Ni_(10)非晶态合金.进行了不同压力下电阻与温度之间关系试验;进行了在卸除高压(10kbar)后样品电阻与温度之间关系的试验.结果表明:常压下非晶态超导转变温度T_c为3.32K.转变宽度△T_c为0.05K.随着压力从1ba→7.3kbar→10kbar递增,T_c相应从3.32K→3.39K→3.42K递增,而△T_c基本不变.超导前的剩余电阻却随压力增加而逐渐下降.168小时后卸除高压(10kbar),此时观察到样品的T_c是可逆的,而剩余电阻是不可逆的.     

非晶FeMoSiB合金机械晶化的动力学机制

 研究了非晶(Fe_0.99Mo_0.01)₇₈Si₉B₁₃（FMSB）合金的机械晶化过程和机制,并讨论了局域高压的作用。结果表明：非晶FMSB合金的晶化过程及其产物与球磨强度和球磨时间有密切关系,在低能球磨FMSB非晶过程中,晶化相只有α-Fe(Mo,Si)固溶体,而在高能球磨过程中,除了α-Fe(Mo,Si)固溶体结晶相之外,还分别有(Fe,Mo)₃B和Fe₂B相析出。其晶化机制可归因于由碰撞引起的局域高压和局域高温共同作用的结果。实验结果还表明,机械球磨不仅对非晶FMSB的常压热晶化温度有重要影响,而且对其热晶化结果亦有重要影响。     

低温高压及高温高压对La_(80)Al_(20)非晶态结构及超导性的影响

用X射线衍射照相、X射线衍射仪及透射电子显微镜分析了用液相淬火技术制备的La_(30)Al_(20)合金样品,结果表明样品是非晶态结构。差热分析(DTA)结果表明,非晶态样品的晶化温度T_(cr)为280℃左右,玻璃温度T_g为242℃左右。非晶态样品低温高压(流体静压法)试验结果表明:压力从0至4.77kbar,T_c从3.87K提高到4.18K。高压下,超导前的剩余电阻与常压下相比较有明显下降。非晶态样品经高温高压(25kbar,～160℃,40min)处理后,X射线衍射仪分析结果表明:发生了由非晶态→晶态的结构相变。相变产物由平衡相α-La和新的亚稳过渡相组成。其T_c从～3.9K提高到5.7K,该亚稳相结构与化学成分尚不清楚。本文并对所获得的实验结果进行了讨论。     

高温高压下非晶Co_(80)B_(20)合金的相稳定性

本文研究常压至770kbar压力范围内,非晶Co_(3c)B(2c)合金所形成的结晶相的结构,并与Fc-B非晶合金进行比较。     

纳米晶Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9晶间非晶相结构弛豫与模量的振荡变化

采用X射线衍射(XRD),杨氏模量测量方法研究了非晶态Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9合金500℃等温晶化时,纳米α-Fe(Si)晶相的平均晶粒尺寸(d),晶化体积分数(Vc),杨氏模量(E)随保温时间(t)的变化.d-t关系具有阶梯式长大特征,而E-t关系则呈现相应的周期性变化.分别计算了纳米α-Fe(Si)晶生长前沿非晶区的化学成分以及晶间非晶区平衡化学成分.由Fick扩散方程计算晶间非晶区成分均匀化的时间,与纳米α-Fe(Si)阶梯式长大周期相当.E-t关系的振荡性变化可能是由扩散控制的纳米α-Fe(Si)晶相的阶梯式长大与晶间非晶区周期性弛豫引起的.     

非晶态Fe_(90-x)Mn_xZr_(10)合金的磁性

本文报道用单辊急冷方法制备的非晶态合金Fe_(90-x)Mn_xZr_(10)(x=0,4,6,10,15)的磁性,讨论了样品中每个原子的平均磁矩和居里温度T_c随Mn含量x的变化以及类自旋玻璃特性,给出了非晶态Fe_(90-x)Mn_xZr_(10)合金的磁相图。观察到非晶态Fe_(84)Mn_6Zr_(10)合金晶化后的热磁曲线呈不可逆变化。这一现象来自于样品中存在α→γ相(高温)和γ→α相(低温)的转变。     

预退火时间对Fe_(80.8)B_(10)P_8Cu_(1.2)非晶合金微结构及磁性能的影响

研究了预退火时间对Fe_(80.8)B_(10)P_8Cu_(1.2)非晶合金微结构及磁性能的影响.穆斯堡尔谱研究表明:在660 K的预退火温度下,随着预退火时间的增加,Fe原子不断富集,非晶基体中的类Fe_3B化学短程有序结构向类Fe B结构转变,并且非晶基体中Fe第一近邻壳层中Cu原子的逐渐脱离以及Fe-P配位键数量的明显减少可间接表征CuP团簇的形成过程.同时,本研究通过调节预退火时间来调控非晶基体中CuP团簇和Fe团簇的数量,促进后续退火晶化过程中α-Fe纳米晶相的析出,并细化纳米晶尺寸,从而获得综合磁性能更加优异的非晶/纳米晶软磁合金.     

磁感应强度和冷却速率对Tb_(0.27)Dy_(0.73)Fe_(1.95)合金凝固过程中取向行为的影响

实验研究了磁感应强度和冷却速率对Tb_(0.27)Dy_(0.73)Fe_(1.95)合金凝固过程中(Tb,Dy)Fe_2相取向行为及合金磁性能的影响.结果表明,将强磁场作用于Tb_(0.27)Dy_(0.73)Fe_(1.95)合金的凝固过程可以制备出(Tb,Dy)Fe_2相沿111取向的组织,同时显著提高了合金的磁致伸缩性能;通过提高磁感应强度可以在更快的冷却速率下得到111取向的组织;在4-10 T范围内,随着冷却速率的增加,(Tb,Dy)Fe_2相沿111取向所需的磁感应强度增加,而发生(110)取向的磁感应强度减小.随着冷却速率的增加,合金的饱和磁化强度增加,而强磁场的施加对合金饱和磁化强度的变化没有明显影响.(Tb,Dy)Fe_2相的取向行为受*Tb,Dy)Fe_3相取向行为的影响,且由磁晶各向异性能与磁场作用时间共同控制.     

孪晶界对Cr_(26)Mn_(20)Fe_(20)Co_(20)Ni_(14)高熵合金力学行为影响的分子动力学模拟

高熵合金突破了传统合金的组成框架,呈现出独特而优越的力学性能.然而,作为合金家族近年来出现的新成员,高熵合金的潜在变形机制亟需进一步揭示.本文采用分子动力学模拟方法研究了纳米孪晶Cr_(26)Mn_(20)Fe_(20)Co_(20)Ni_(14)高熵合金在拉伸载荷下的力学性能,从原子水平揭示了孪晶界对纳米孪晶Cr_(26)Mn_(20)Fe_(20)Co_(20)Ni_(14)高熵合金变形行为的影响.研究结果表明,纳米孪晶Cr_(26)Mn_(20)Fe_(20)Co_(20)Ni_(14)高熵合金的屈服强度随着孪晶界间距的减小而增大,呈现Hall-Petch关系.然而,孪晶界间距存在一个临界值,使得高熵合金的屈服强度在该值前后对孪晶界间距的敏感度发生了明显改变.研究指出,随着孪晶界间距的减小,纳米孪晶Cr_(26)Mn_(20)Fe_(20)Co_(20)Ni_(14)高熵合金的变形机制发生了从以位错滑移主导到以非晶化相变为主的转变.本文的研究结果对于设计和制备高性能的高熵合金具有一定的参考价值和指导意义.     

高压下块状Pd40Ni40P20非晶合金的晶化

 本文研究了Pd₄₀Ni₄₀P₂₀块状非晶在4 GPa及常压下的晶化过程。得到了时间-温度转变图。结果表明：高压下样品的晶化温度明显升高，压力对原子的长程扩散及相分离熔体的粘性流动均有抑制作用。在接近熔点进行高压退火时，获得了单相过饱和固溶体。其晶体结构为面心立方。     

Mo_xGe_(1-x),Mo_xSi_(1-x)薄膜的非晶形成成份及超导转变温度

用直流吸气溅射法在液氮冷底板上分别制备了Mo_xGe_(1-x),Mo_ySi_(1-x)的薄膜。其形成非晶的成份分别为Ge>22at%,Si>18at％。超导转变临界温度T_c在非晶状态下随着Ge,Si的含量增加而下降(约6—3K)。非晶Mo_(77)Ge_(23)膜的晶化温度为780℃,而非晶Mo_(78)Si_(22)膜的晶化温度为480℃。