強(qiáng)磁性高熵塊體非晶合金的制備及其性能研究.pdf

1、高熵合金是指由四種或四種以上主要組元組成，且每種組元都在5-35％之間的一類合金。高熵合金由于其高強(qiáng)度、高硬度、良好的耐磨性和高溫抗氧化性等優(yōu)異性能而具有廣闊的應(yīng)用前景。除傳統(tǒng)的固溶體類高熵合金外，高熵非晶合金，即具有非晶態(tài)結(jié)構(gòu)的高熵合金，因其兼具高熵合金和非晶合金的特點(diǎn)而成為高熵合金領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。目前，人們對(duì)高熵非晶合金的研究主要側(cè)重于提高其玻璃形成能力和力學(xué)性能，而對(duì)其功能特性如磁性能的研究很少，強(qiáng)磁性的高熵塊體非晶合金還未見(jiàn)報(bào)道

2、。本論文結(jié)合前期實(shí)驗(yàn)探索，選擇具有優(yōu)異軟磁性能的Fe-B-Si和Fe-P-C-B系非晶合金作為基礎(chǔ)，通過(guò)添加強(qiáng)磁性Co和Ni元素，首次研制出了兩類新型強(qiáng)磁性Fe25Co25Ni25(B，Si)25和Fe25Co25Ni25(P，C，B)25系高熵塊體非晶合金。其軟磁性能和力學(xué)性能明顯優(yōu)于已開(kāi)發(fā)的其它高熵塊體非晶合金。
　　本論文的主要結(jié)論如下:
　　1.Fe25Co25Ni25(B，Si)25系高熵塊體非晶合金具有寬的過(guò)冷液

3、相區(qū)間（△Tx）和大的玻璃形成能力，其△Tx為27-40 K，臨界直徑（dc）為1.0-1.5 mm。Fe25Co25Ni25(B0.7Si0.3)25合金具有最大的△Tx和dc分別為40 K和1.5 mm。
　　2.Fe25Co25Ni25(B，Si)25系高熵塊體非晶合金具有良好的軟磁性能，其飽和磁化強(qiáng)度（Is）、矯頑力（Hc）和有效磁導(dǎo)率(μe)分別在0.77-0.87 T、1.1-3.7 A/m和18000-22000之間

4、。該系合金同時(shí)具有優(yōu)異的力學(xué)性能，其屈服強(qiáng)度(σc，y)和塑性應(yīng)變(εc，p)分別在3239-3624 MPa和1.7-3.1％之間。
　　3.Fe25Co25Ni25(P,C，B)25系高熵塊體非晶合金具有高的過(guò)冷液體熱穩(wěn)定性和玻璃形成能力，其△Tx和dc分別為43-53 K和1.0 mm。Fe25Co25Ni25(P0.48C0.32B0.2)25合金具有最大的△Tx為53 K，表明其熱穩(wěn)定性最高。
　　4.Fe25Co