机械合金化制备纳米晶和软磁性

简述机械合金化制备纳米晶和纳米晶磁性特征,以及影响纳米晶磁性的因素。纳米晶磁性主要受尺寸因素和球磨粉末的应力影响。     

机械合金化非晶化过程中内应力的作用

本文利用示差扫描量热法(DSC)和X射线衍射手段研究机械合金化Ni,Zr混合粉形成非晶Ni₃₅Zr₆₅合金的过程,揭示了内应力在机械合金化非晶化过程中的作用,并对其在球磨过程中的变化规律进行探讨和解释。 关键词：     

铁基软磁非晶/纳米晶合金研究进展及应用前景

非晶合金通常是将熔融的金属快速冷却、通过抑制结晶而获得的原子呈长程无序排列的金属材料.由于具有这种特殊结构,铁基软磁非晶合金具有各向同性特征、很小的结构关联尺寸和磁各向异性常数,因而具有很小的矫顽力H_c,但可和晶态材料一样具有高的饱和磁感强度B_s.优异的软磁性能促进了铁基软磁非晶合金的应用研究.目前,铁基软磁非晶/纳米晶合金带材已实现大规模工业化生产和应用,成为重要的高性能软磁材料.本文回顾了软磁非晶合金的发现和发展历程,结合成分、结构、工艺对铁基非晶/纳米晶合金软磁性能的影响,介绍了相关基础研究成果和工艺技术进步对铁基软磁非晶/纳米晶合金研发和工业化应用的重要贡献.并根据结构、性能特征将铁基软磁非晶合金研发与应用分为三个阶段,指出了目前铁基软磁非晶合金研发与应用中面临的挑战和发展方向.     

极性纳米晶半导体的非晶特性(英文)

The crystallography property of typical polar nano- crystalline semiconductors (PNCSs), SIC nano-rods (NRs) ,GaN NANO- wires (NWs)and ZnO nano - particulars (NPs) ,has been investigated.The TEM and XRD measurements exhibited that the samples are crystalline and size- distributed with the average size of 4 - 12nm.     

Gd基非晶与Gd纳米晶复合结构的磁制冷效应

通过调控冷却速率和成分配比, 制备出了Gd基非晶与Gd纳米晶的复合材料. 采用X射线衍射、热分析、原子力和磁力显微镜对其微结构进行表征, 从多个角度证实了非晶/纳米晶的复合结构. 磁性测试结果表明: 内生的纳米晶颗粒能有效改善非晶基体的磁熵效应, 相对于Gd基块体纯非晶和Gd单质, 复合体系的磁制冷效率大幅提高达到了10³ J. kg^-1; 磁熵变化峰Δ S _m的半高宽超过纯Gd的5倍; 最大磁熵变区出现平台区,但Δ S _m峰值有待于进一步提高. 理论分析表明, 复合结构中超顺磁纳米团簇的形成有效提高了磁制冷温区和效率. 结合磁滞小和电阻大等优点, Gd基非晶/Gd纳米晶复合材料具有一定的发展潜力.     

Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶合金的激波纳米晶化速率和晶化度的对比研究

对Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9等非晶合金进行了退火和激波诱导两种方式的晶化实验以及XRD和DSC分析.着重对合金的晶化速率和晶化度等特性展开了研究和讨论.进一步证实了激波纳米晶化是一种包含着新机理的寓意丰富的晶化现象.也再次验证了作者曾经提出过的"激波流化相变"模型的合理性.     

Mg2Ni纳米晶材料的机械合金化制备工艺及贮氢性能

在充满氩气的手套箱中按化学计量比2：1称取原料镁粉(纯度99．7％，粒度100目)和镍粉(纯度99．9％，粒度200目)混合均匀，装入SIMOLOYER高能球磨机(ZOZ Gmbh，CM01-2L型)的球磨舱中，舱内温度控制在30℃，球磨全过程在氩气氛保护下进行。球磨用φ5不锈钢研磨球。     

非晶、纳米晶材料的历史与现状

 一、非晶金属的发现人类使用了八千多年的金属(从青铜开始)且一直都是多晶态金属,1934年,克拉默在真空中把金属蒸发到冷基底(玻璃)上,经X射线测定,发现这种金属膜中原子的周期性消失了,这是人们第一次发现非晶金属.此后不久,布伦纳(1937)用电解沉积法得到了Ni-P非晶合金.     

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。     

非晶和纳米晶软磁丝状样品的环向磁化过程

采用阻抗法测定了不同磁结构的软磁丝状样品(非晶及纳米晶合金)的环向磁导率随环向磁场 强度和频率的变化. 按照Chen等的理论公式计算了样品的环向磁化曲线，结果发现，这一实 验原理公式对具有较大损耗的磁化过程并不适用. 因此，将其发展给出了更一般情况下的理 论公式. 此外，通过分析复数磁导率对环向磁场的依赖关系，确定了两类不同畴结构样品的 不同的环向矫顽力机理. 研究了交流频率对磁化过程的影响. 关键词： 非晶和纳米晶软磁丝 阻抗 环向磁化曲线     

机械合金化贮氢钛铜非晶合金的结构研究

用机械球磨方法制得了数种不同组成的钛铜非晶合金。用Ｘ射线粉末衍射，扫描电子显微镜及扩展Ｘ射线吸收精细结构研究了它们的结构。得出了用机械合金化制得的钛铜非晶合金的结构与用液相急冷法制得的相同合金的结构不同，形成两侧分别为钛与铜金属薄膜，中间夹以非晶钛铜合金的夹心饼干式结构。过长的球磨时间，会使温度升高而产生结构弛豫，在合金属层内形成微细的钛、铜金属微粒。     

Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶合金的激波纳米晶化速率和晶化度的对比研究

对Fe735Cu1Nb3Si135B9等非晶合金进行了退火和激波诱导两种方式的晶化实验以及XRD和DSC分析.着重对合金的晶化速率和晶化度等特性展开了研究和讨论.进一步证实了激波纳米晶化是一种包含着新机理的寓意丰富的晶化现象.也再次验证了作者曾经提出过的“激波流化相变”模型的合理性. 关键词： 非晶合金 激波 纳米晶化     

Pr基大块纳米晶合金及其特性研究

研究了Pr₆₀Al₁₀Ni₁₀Cu₂₀ 大块金属玻璃 的结构和磁性随Fe含量 的变化关系，结果表明Pr基合金逐步从玻璃状态，转变为非晶与纳米晶的复合状态，最后成 为纳米晶合金，Pr基合金的磁性也相应地发生变化.提出了一种通过对大块稀土基金属玻璃 进行Fe掺杂，制备出微观结构和性能具有可调控性的大块纳米晶合金的方法, 并讨论了纳米 晶结构和性能的关系. 关键词： 金属玻璃 大块纳米晶 掺杂     

Fe基纳米晶合金的晶化机理研究

根据用原子力显微镜对在不同温度下晶化的Fe基非晶合金薄带三维介观结构的观察,结合X射线衍射、Mssbauer谱等前人已有的实验结果并在目前已有的理论研究基础上,对Fe基非晶合金薄带在不同温度下的晶化过程进行了系统的分析、研究,提出了两种Nb-B框架介观结构、团聚相和单位体积纳米晶粒平均数等新概念,建立了Fe基纳米晶合金的晶化机理假说,提出了描述Fe基非晶合金晶化过程的介观织构模型.这个模型能够演化成二相结构模型和三相互套结构模型,还可以合理地解释现有的实验结果以及500—600℃退火中Fe基纳米晶巨磁阻 关键词： Fe基纳米晶合金 晶化机理 两种Nb-B框架介观结构 团聚相     

Al-Ni-RE非晶合金的晶化行为和热稳定性

本文制备了一系列Al-Ni-RE (RE=La, Ce, Y) 非晶合金薄带, 利用差示量热扫描仪和X射线衍射仪考察了非晶合金的晶化行为和初生相, 并分析了其与合金成分和原子特性间的关系. 结果表明: 在拓扑不稳定参数λ以有效原子半径修正为λ'后, 每一Al-Ni-RE非晶合金体系可由其两个临界值划分为纳米晶、纳米玻璃和玻璃三类; Al-Ni-RE非晶合金的晶化开始温度和混合焓与λ'成良好的线性关系, 即λ'能很好的表征Al基非晶合金的热稳定性. 关键词： Al基非晶 玻璃转变 初生相 热稳定性     

铝基非晶合金微观结构的特点与演变

选择Al90Fe5Ce5和Al83Zn7Ce10非晶合金来研究铝基非晶合金的微观结构的特点和微观结构的演变.在Al90Fe5Ce5非晶合金中,发现亚稳Al6Fe相与被铝相包裹的二十面体准晶相共存.在Al83Zn7Ce10非晶合金中,金属间化合物Al2ZnCe2为凝固过程中的初生相.金属间化合物Al2ZnCe2可以伴随纳米晶粒铝的晶化而析出.抑制在冷却过程中所形成的各种晶核的成长是铝基合金具有很强的非晶形成能力的主要原因.多种相的竞争形核和有限生长导致了铝基合金具有复杂的结构特点 关键词： 铝基非晶合金 二十面体准晶 预峰 化学短程序     

机械合金化合金相形成机制的研究现状

机械合金化是制备难熔金属的非晶合金，不互溶金属的过饱和固溶体和纳米多晶的新方法，简单综述了机械合金化过程中合金相形成的机制。除了亚稳平衡下的层扩散机制外，在机械合金化过程中多晶型约束以及自助放热反应也会控制相的形成和产生。     

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

关键词：     

粗晶和纳米晶Sm_3Co合金的制备及其性能研究

本文针对Sm3Co粗晶和纳米晶合金材料的制备和基础性能进行了研究.采用磁悬浮熔炼技术多次精炼制备出Sm3Co粗晶合金.以此为母材,利用高能球磨非晶化和放电等离子烧结致密化并同步晶化的技术路线,制备出平均晶粒尺寸为8 nm的超细纳米晶Sm3Co合金块体材料.构建了Sm3Co纳米晶合金的晶体结构模型,并结合其显微组织的表征,分析了Sm3Co纳米晶合金的磁性能和力学性能,并与粗晶合金进行了比较粗晶Sm3Co合金不具有硬磁特性,而同种成分的纳米晶合金则表现出一定的硬磁特性.纳米晶Sm3Co合金的显微硬度和弹性模量分别达到4.87 GPa和63.7 GPa,比粗晶合金增大约8.7%和13.3%.本文研究结果为Sm-Co体系合金的基础性能及其纳米尺度效应提供了系统的参考依据.