鈷基非晶合金的制備與晶化動力學(xué)研究.pdf

1、本文以Co<,43>Fe<,20>Ta<,5.5>B<,31.5>和(Co<,43>Fe<,20>Ta<,5.5>B<,31.5>)<,100-x>Y<,x>合金為研究對象。對Co<,43>Fe<,20>Ta<,5.5>B<,31.5>合金的晶化及其晶化動力學(xué)進(jìn)行研究。以Co<,43>Fe<,20>Ta<,5.5>B<,31.5>合金為基礎(chǔ)，添加元素Y，利用單輥甩帶法和銅模吹鑄法制備(Co<,43>Fe<,20>Ta<,5.5>B<,3

2、1.5>)<,100-x>Y<,x>(x=0.5，1，1.5，2，2.5，3)非晶薄帶和非晶棒材。 DSC實(shí)驗表明，Co<,43>Fe<,20>Ta<,5.5>B<,31.5>非晶合金的DSC曲線上出現(xiàn)兩個晶化峰。對合金在T<,g>附近，929K溫度下進(jìn)行等溫退火并分別保溫不同時間。實(shí)驗表明：當(dāng)保溫10min時，從非晶基體中析出細(xì)小晶粒。晶粒隨著保溫時間的延長而增大。當(dāng)保溫55min時，晶粒長大成球狀，球狀晶粒的直徑約為5μm。

3、當(dāng)保溫10分鐘時，剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度Br、剩余磁化強(qiáng)度Mr、磁滯損耗和矯頑力Hc幾乎為零。隨著退火時間的延長，飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸增大，矯頑力Hc急劇增大。合金在非等溫退火后各退火樣品隨著退火溫度的升高，各樣品的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸增大。矯頑力隨著退火溫度的升高而增大，當(dāng)退火溫度為1153K時，矯頑力達(dá)到最大值4160e，但是當(dāng)退火溫度為1273K時，矯頑力又急劇降低，只有152Oe。 第二晶化峰在連續(xù)加熱條件下，隨升溫速度的加快，非晶

4、合金的特征溫度T<,p>向高溫區(qū)移動。晶化激活能值的大小與升溫速率和所用的方程有很大關(guān)系。采用Flynn-Wall-Ozawa(FWO)方法，研究了非等溫晶化體積百分?jǐn)?shù)x與局域激活能Ec(x)之間的關(guān)系；通過Surinach擬合得出非等溫晶化動力學(xué)機(jī)理是由JMA模型構(gòu)成的。 對合金(Co<,43>Fe<,20>Ta<,5.5>B<,31.5>)<,100-x>Y<,x>(x=0.5，1，1.5，2，2.5，3)的研究，結(jié)果表明：

5、此合金系全為非晶合金。熱分析發(fā)現(xiàn)，適量元素Y的添加使晶化起始溫度T<,x>升高，玻璃轉(zhuǎn)變溫度T<,g>略有升高，液相線溫度T<,ι>，顯著降低。其中(Co<,43>Fe<,20>Ta<,5.5>B<,31.5>)<,97>Y<,3>非晶合金的T<,rg>=0.59，△Tx=93K，r=0.422，能夠制備出直徑2mm的棒狀試樣，該合金的GFA最強(qiáng)。適量元素Y的添加增強(qiáng)了Co<,43>Fe<,20>Ta<,5.5>B<,31.5>合金的非