《用於高溫的低磁致伸縮FeCo基納米晶軟磁合金的研究》是依託天津大學，由王治擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：用於高溫的低磁致伸縮FeCo基納米晶軟磁合金的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：王治
- 依託單位：天津大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
FeCo基雙相納米晶合金具有高飽和磁感及較高的居里溫度，通過適當的納米晶化退火我們發現在非晶相居里溫度以上較高溫度範圍內仍保持一定的磁性，但FeCo基納米晶合金的磁導率較低，限制其在航空航天領域中高靈敏度儀器及儀表中的套用，因而成為目前FeCo基高溫納米軟磁合金進一步發展的一個重要瓶頸。近期我們對FeCo基雙相納米晶合金的研究表明，晶體相較大的磁致伸縮是導致較低磁導率的主要原因。因此本項研究擬通過各種途徑降低該類合金的磁致伸縮，以獲得高磁導率並適於高溫套用為主要目標。主要研究（1）FeCo基雙相納米晶合金磁致伸縮的形成機理及其影響因素；（2）合金元素對晶體相及非晶相磁致伸縮的影響規律；（3）低磁致伸縮高溫納米軟磁合金的形成條件。通過以上研究，初步探明具有高居里溫度、低磁致伸縮及高磁導率的雙相納米晶合金形成的基本規律，研究出低磁致伸縮、在高溫下具有高磁導率的新型高溫納米軟磁材料。
結題摘要
FeCo基雙相納米晶合金具有高飽和磁感及較高的居里溫度，通過適當的納米晶化退火可以在非晶相居里溫度以上較高溫度範圍內仍保持一定的磁性，但FeCo基納米晶合金的磁導率較低，限制其在航空航天領域中高靈敏度儀器及儀表中的套用，因而成為FeCo基高溫納米軟磁合金進一步發展的一個重要瓶頸。為此我們對FeCo基雙相納米晶合金進行了深入的研究，發現晶體相較大的磁致伸縮是導致較低磁導率的主要原因。為了降低該類合金的磁致伸縮，我們採用了各種方式以獲得高磁導率並適於高溫套用為主要目標。開展了含Ni的FeCo基納米晶合金、含Al的FeCo基納米晶合金、含Ge的FeCo基納米晶合金、高Si含量的FeCo基納米晶合金以及不含Co的高Si含量、含Al和含Ge的Fe基納米晶合金、含少量Co的Fe基納米金合金等多個系列合金的研究，並通過改變納米晶化的方式，研究對磁致伸縮及高溫磁導率的影響規律。研究內容包括（1）各個合金系列非晶合金的晶化特徵及晶化動力學（2）各系列合金的居里溫度特性，包括非晶相和晶體相的居里溫度隨合金成分的變化規律（3）各系列合金的高溫軟磁特性，特別是非晶相居里溫度以上溫度範圍內的軟磁性能的變化規律（4）高溫軟磁特性與微觀結構的關係（5）低磁致伸縮合金成分的特徵及獲得磁致伸縮的途徑。通過以上系統的研究我們發現，磁場退火和添加合金化元素Ni可以顯著降低FeCo基納米晶合金的磁致伸縮。同時還發現了一些Fe基納米晶合金也具有良好的高溫軟磁特性。這些合金的特點是具有高Si含量及含有Ge等合金化元素。這一發現對進一步研究高溫納米晶軟磁合金有重要的意義。因為FeCo基納米晶軟磁合金的磁致伸縮很難降低到零磁致伸縮的水平，所以通過Fe納米晶合金的合金化提高非晶相的居里溫度及增強非晶相居里溫度以上的鐵磁交換耦合作用，就有可能實現零磁致伸縮的高溫納米晶軟磁合金。在本項基金資助的整個研究過程中，共發表了SCI收錄論文24篇，全部發表在國外期刊上，對納米晶軟磁材料高溫磁性的研究有很好的參考價值。
