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铁类非晶合金中本征磁参数与亚稳Fe3B相结构的关系及关键作用
Journal of Materials Science & Technology ( IF 11.2 ) Pub Date : 2023-10-21 , DOI: 10.1016/j.jmst.2023.07.079 Yuanfei Cai , Bo Lin , Yaocen Wang , Rie Umetsu , Dandan Liang , Shoujiang Qu , Yan Zhang , Junqiang Wang , Jun Shen
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更新日期:2023-10-22
Journal of Materials Science & Technology ( IF 11.2 ) Pub Date : 2023-10-21 , DOI: 10.1016/j.jmst.2023.07.079 Yuanfei Cai , Bo Lin , Yaocen Wang , Rie Umetsu , Dandan Liang , Shoujiang Qu , Yan Zhang , Junqiang Wang , Jun Shen
非晶结构的固有异质性源于成分,结构决定了非晶磁体的磁性能和结晶模型。以经典的Fe-B二元磁性非晶合金为基础,广泛研究了其结构与磁性能之间的关系。Fe-B二元非晶合金的堆垛结构在74 at.% - 87 at.% Fe范围内表现出不连续变化。其结构特征可以表示为Amor。Fe 3 B基质+Fe原子转变成Amor。随着Fe含量的增加,Fe基体+B原子。溶质原子均匀分布在非晶基体孔中,类似于单相固溶体结构。转变点对应于共晶结晶模型组成(Fe 82 B 18至Fe 83 B 17 )。高铁含量会放大磁矩对温度的敏感性。在给定的使用温度下,磁矩自旋的扰动效应会抵消增加Fe含量的有益效果,导致饱和磁化强度(M s)值降低。二元非晶Fe-B合金在75 at.% Fe附近获得最高居里温度,略小于相应的亚稳态Fe 3 B相,即非晶短程有序结构保持了与Fe 3最高的相似性B阶段。非晶合金的化学短程有序(SRO)结构表现出对相应(亚)稳定晶相的遗传性。亚稳Fe 3 B相独特的空间取向结构是非晶态的结构起源。该研究可以指导铁类金属磁性非晶合金的成分设计。具有优异磁性能的材料的设计源于对精确成分控制和温度扰动机制的深刻理解。
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