FeCo基非晶合金是一種性能優(yōu)良、應(yīng)用前景廣泛的
磁性材料。FeCo基非晶合金與Fe基非晶、納米晶合金相比較具備更高的Bs(飽和磁感應(yīng)強度、)和居里溫度。但是與Fe基非晶合金一樣，F(xiàn)eCo基非晶合金的非晶形成能力并不高，且其高溫穩(wěn)定性亦有待提高。為了改善其這兩方面的性能，以使其適合在較為惡劣的工作環(huán)境下使用，本文通過單輥快淬法制備出了Fe-Co-M<,1>-M<,2>-Si-B-X非晶合金，采用DTA、XRD、VSM等分析手段初步探討了添加不同含量稀土元素Sm的對FeCo基合金的非晶形成能力和非晶熱穩(wěn)定性的影響，并測試分析了其磁性能，而且結(jié)合熱傳導(dǎo)理論和凝固理論，用一維傅立葉熱傳導(dǎo)方程模擬了單輥甩帶過程的熱傳輸過程，探討了不同凝固時間時樣品不同厚度上的溫度變化，研究結(jié)果表明： 1) 在合金系Fe<,57-x>Co<,18>Nb<,4>Al<,2>Si<,4>8<,15>Sm<,x>中，添加稀土元素Sm(0～3at％)明顯提高了該系列合金非晶形成能力。在合金系(Fe<,3>Co)<,80-x>Nb<,4>Al<,2>Si<,4>B<,10>Sm<,x>與合金系Fe<,42．5>Co<,42．5>Nb<,7-x>B<,8>Sm<,x>中，稀土元素Sm的摻雜
磁性材料也具有抑制合金中晶化相長大的作用，使其晶化相晶化析出長大的趨勢減弱。 2)具體計算了單輥甩帶法制備鐵鉆基非晶薄帶不同厚度處在不同凝固時間下的溫度，得到了單輥急冷法制備的60μm厚的鐵鈷基非晶薄帶不同厚度處的冷卻曲線，計算出該非晶薄帶不同厚度上的平均冷卻速度。 3)Fe<,57-x>Co<,18>Nb<,4>Al<,2>Si<,4>B<,15>Sm<,x>合金的非晶晶化行為較復(fù)雜，除了在初始晶化溫度范圍內(nèi)析出α-(FeCo)，相外，中間硼化物相的形成則分為兩個階段完成，即在878 K～943 K之間析出(FeCo)<,2>B相，在943 K～1023 K之間析出B<.6>(FeCo)<,23>相，并且對Fe<,55>Co<,18>Nb<,4>Al<,2>Si<,4>B<,15>Sm<,2>的晶化激活能進行了計算。 4)稀土元素Sm的摻雜可以逐步提高鐵鈷基非晶的初始晶化溫度。隨著合金中Sm含量的增加，F(xiàn)e<,56-x>Co<,18>Nb<,4>Al<,2>Si<,4>B<,15>Sm<,x>非晶合金的初始晶化溫度由823 K提高至872 K。 5)Fe<,57-x>Co<,18>Nb<,4>Al<,2>Si<,4>B<,15>Sm<,x>非晶合金具有優(yōu)良的軟磁性能，隨著晶化過程的進行，晶化初期合金的軟磁性能保持穩(wěn)定，隨著晶化的繼續(xù)進行，當(dāng)晶化產(chǎn)物中出現(xiàn)鐵硼化合物(FeCo)<,2>B相與B<,6>(FeCo)<,23>相，且α-(FeCo)相不斷長大時，其矯頑力開始顯著增加，導(dǎo)致軟磁性能的惡化。
