本书对软磁材料的基本概念、制备方法、成分设计理念等进行了介绍, 重点介绍FeNi基非晶软磁合金的分类、应用前景及其主要制备工艺、结构表征设备和性能检测原理, 并从成分设计的角度出发, 揭示在不同的合金体系中元素调控、玻璃化形成能力及不同析出相之间的相互竞争关系; 同时探索在等温条件下晶体结构演变与晶化动力学之间的内在关联。
本书适合材料科学与工程等专业学生使用, 也可供相关领域研究人员参考。
陈哲,工学博士,副教授,太原科技大学材料科学与工程学院硕士生导师,从事非晶软磁合金制备及器件开发的教学及科研工作,主要讲授“磁性物理及材料”“热处理设备与原理”等课程,指导学生生产实习、毕业设计、课程设计和课程实验,指导学生参加学科竞赛和创新创业等实践活动。主持国家自然科学基金1项,省部级科研项目3项,参与国家自然基金面上项目、山西省重点研发计划等科研项目7项,发表学术论文20余篇,授权相关专利10余件。
目录
第1 章 绪 论… 1
1. 1 引言… 1
1. 2 非晶合金的概况… 3
1. 3 非晶合金的制备方法… 6
1. 4 非晶合金的成分设计准则… 11
1. 5 非晶合金非晶形成能力的判定依据… 15
1. 6 非晶软磁合金概述… 20
1. 7 非晶合金的制备工艺… 24
1. 8 非晶合金的晶化动力学机制… 28
1. 9 合金元素对FeNi 基非晶软磁合金的作用机制… 35
1. 10 FeNi 基非晶软磁合金的研究现状及应用… 38
1. 11 研究内容… 41
第2 章 非晶软磁合金的制备及性能… 43
2. 1 引言… 43
2. 2 实验研究方案… 44
2. 3 制备工艺… 44
2. 4 热处理工艺… 48
2. 5 材料表征测试… 49
2. 6 材料磁性能测试… 53
第3 章 Nb 元素对FeNiBCu 合金性能的影响… 57
3. 1 引言… 57
3. 2 合金成分的测定… 58
3. 3 不同Nb 含量对FeNiBCuNb 合金非晶形成能力和
热稳定性的影响… 59
3. 4 不同Nb 含量对FeNiBCuNb 合金软磁性能的影响… 63
3. 5 不同退火温度对FeNiBCuNb 合金的影响… 65
3. 6 FeNiBCuNb 合金晶化动力学行为研究… 71
3. 7 本章小结… 82
第4 章 Si / B 对FeNiSiBCuNb 合金性能的影响… 84
4. 1 引言… 84
4. 2 合金体系的设计… 85
4. 3 不同Si/ B 含量对FeNiSiBCuNb 合金非晶形成能力和
热稳定性的影响… 87
4. 4 不同Si/ B 对FeNiSiBCuNb 合金软磁性能的影响… 92
4. 5 不同退火温度对FeNiSiBCuNb 合金晶化行为的影响… 94
4. 6 不同退火温度对FeNiSiBCuNb 合金软磁性能的影响… 100
4. 7 FeNiSiBCuNb 合金的晶化动力学研究… 103
4. 8 本章小结… 114
第5 章 FeNiSiB(P)CuNb 合金结构优化及软磁性能调控研究… 116
5. 1 引言… 116
5. 2 合金成分的设计与选择… 117
5. 3 P 对(Fe40Ni40Si9. 5B9. 5-x Px Cu1)0. 97Nb0. 03 (x =1, 2, 3, 4)
合金非晶形成能力的影响… 118
5. 4 FeNiSiB(P)CuNb 合金的热动力学研究… 119
5. 5 P 元素替换B 元素对FeNiBPSiCuNb 合金磁性能和
相结构的研究… 126
5. 6 本章小结… 140
第6 章 FeNi 基非晶合金磁性元素调控优化研究… 142
6. 1 引言… 142
6. 2 Fe/ Ni 比例对FeNiBSiCuNb 合金非晶形成能力及
热稳定性的影响… 143
6. 3 Fe/ Ni 比例对FeNiBSiCuNb 合金晶化行为的影响… 150
6. 4 Fe/ Ni 比例对FeNiBSiCuNb 合金软磁性能的影响… 154
6. 5 本章小结… 161
第7 章 总结、创新点及未来展望… 162
7. 1 本书总结… 162
7. 2 创新点… 164
7. 3 未来展望… 164
参考文献… 166