高Fe含量Fe-B-Si-Hf块体非晶合金的结构-性能关联

• 作者: 张志杰 汪海斌 特古斯 王英敏 羌建兵 耿遥祥 董闯
• 来源期刊: 金属学报
• 学科: 工学
• 关键词: 成分设计 Fe-B-Si-Hf块体非晶合金 软磁性能 “双团簇”模型 结构-性能关联
• 年，卷（期）: 2017,（3）
• 页码范围: 369-375
• 页数: 7页
• 分类号: TG139.8
• 语种: 中文
• DOI: 10.11900/0412.1961.2016.00281

摘要

以具有最佳非晶形成能力的新型Fe-B-Si-Hf四元块体非晶合金团簇式成分[Si-B2Fe77Hf0.3]Fe(Fe725B167Si8.3Hf2.5)为基础,通过添加Fe原子获得了[Si-B2Fe77Hf0.3]Fe+Fex (x=0、1.5、2、2.5和3,原子个数)系列高Fe含量的Fe-B-Si-Hf四元合金成分.液态急冷、热分析和磁性测量结果表明,随着Fe原子数量的增加,非晶合金的形成能力逐渐降低,形成棒状块体非晶样品的临界尺寸由x=0时的2.5 mm降低到x=2时的lmm.非晶样品的玻璃态转变温度、晶化温度和Curie温度随Fe原子数量的增加也整体上表现为降低的趋势.该系列非晶样品软磁性能优异,其中[Si-B2Fe77Hf0.3]Fe+Fe2(Fe764B143Si71Hf2)块体非晶合金的饱和磁化强度和矫顽力分别为1.58 T和2.8 A/m.为建立高Fe含量Fe-B-Si-Hf非晶合金的结构-性能关联,构建了{[Si-B2Fe77Hf0.3]+[Fe-Fe14]x/15Fe非晶合金的“双团簇”微观结构模型.结果表明,源于α-Fe的[Fe-Fe14]团簇的数量在Fe-B-Si-Hf四元非晶合金的性能变化中起决定作用.