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        16Mn無縫鋼管,16Mn無縫管,16Mn鋼管,16MnDG無縫鋼管-天津寶嶺鋼管貿易有限公司


        不同前過渡金屬元素M對16mn無縫管性能的影響

        不同前過渡金屬元素M對16mn無縫管性能的影響

        • 所屬:16Mn鋼管
        • 時間:2019-07-22 21:29:30
        • 來源:
        • 作者:
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        由于具備優良的軟磁性能,不同前過渡金屬元素M對16mn無縫管性能的影響含類金屬及全金屬組元高鐵非晶16mn無縫管的形成與磁性能研究 鐵基非晶/納米晶16mn無縫管.如高的飽和磁化強度,低的矯頑力以及高的初始磁導率,可以普遍應用于磁傳感器、變壓器、電子、電信設施以及航天、衛星通信等領域。而且,電力系統中,代替硅鋼片最理想的綠色材料,從而引起了相當大的關注度。然而,相比于Zr基、Pt基、Ni基等16mn無縫管,鐵基非晶16mn無縫管的形成能力受到較大局限性,成分上極其依賴于類金屬元素(B,Si,P等)加入。有研究表明,鐵基非晶16mn無縫管的軟磁性能和室溫脆性與類金屬元素的種類、含量及分布密切相關。因而,減少類金屬元素的含量和提高鐵磁性元素的含量,開發出新型的具備優良軟磁性能的全金屬組元鐵基非晶16mn無縫管具有很重要的應用和學術意義。本文采用Inoue經驗準則、相似元素替代法和微量元素添加法進.行成分設計與優..化,通過單輥甩帶工藝制備了一系列含少量類金屬元素Fe-Zr,Hf-B,Si系、Fe-M-Si-B系以及全金屬組元(Fe,Co,Ni-TM-X系高鐵含量鐵基非晶16mn無縫管薄帶。利用XRDDSCVSM以及軟磁直流測試儀等檢測手段對帶材的相結構和軟磁性能進行了測試和表征;通過微16mn無縫管化技術,研究了Fe,Co-Hf-Zr-B非晶16mn無縫管在不同含量Cu摻雜后的相結構和軟磁性能的變化規律。同時對制備的兩種全金屬組元高鐵含量Fe基非晶16mn無縫管的形成能力(GFA 晶化動力學、晶化析出相以及退火前后的軟磁性能進行了研究,并與同類型的含少量類金屬元素的鐵基非晶16mn無縫管進行了對比。主要開展了以下實驗:1高鐵含量Fe90Zr7-xHfxB3x=0,1,2,3,4,5,6,716mn無縫管中,研討了Hf元素逐步代替Zr元素對16mn無縫管的GFA 熱穩定性以及軟磁性能的影響。結果表明:Hf元素的逐步增加,16mn無縫管形成了非晶態結構,兩級起始晶化溫度的差值AT具有增大的趨勢,16mn無縫管的熱穩定性逐漸增加。Fe90Zr7-xHfxB316mn無縫管△T值的變化范圍在230260℃之間,高于其他鐵基非晶16mn無縫管系,具有更為優異的熱穩定性以及更寬泛的熱處理溫度區間。然而,此16mn無縫管系在淬態下的軟磁性能比較差,可以通過適當退火優化其軟磁性能。2高鐵含量Fe90-xZr10Sixx=1,2,3,4,5,1016mn無縫管中,研討了Si元素的變化對16mn無縫管的GFA 以及軟磁性能的影響。結果表明:不同含量Si元素的參與,16mn無縫管的GFA 具有明顯的差異??傮w上16mn無縫管的GFA 較弱,依賴于Si元素的含量,當Si含量為3at.%時才能形成非晶態結構。其△T=169.1℃,略低于Fe-Zr,Hf-B16mn無縫管系,其熱穩定性較Fe-Zr,Hf-B16mn無縫管系要差,而軟磁性能比Fe-Zr,Hf-B16mn無縫管系要好,Fe87Zr10Si3非晶16mn無縫管在淬態下飽和磁化強度Ms=111.4emu/g,矯頑力Hc=39.1A/m3高鐵含量Fe84M3B8Di5M=Ti,Zr,Mo,Hf,Nb16mn無縫管中,研究了不同前過渡金屬元素M對GFA 與軟磁性能的影響。結果表明:16mn無縫管的GFA 與M元素的種類關系密切,Mo和Hf元素的加入更有利于Fe84M3B8Si5非晶16mn無縫管的形成。Fe84Mo3B8Si5和Fe84Hf3B8Si516mn無縫管中,A T達到最大值約298℃,表現出最優異的熱穩定性??傮w上,Fe84M3B8Si516mn無縫管表現出較好的軟磁性能,其中具有非晶態結構的Fe84Mo3B8Si5 16mn無縫管表現最優異的軟磁性能,其Ms=152.8emu/g,Hc=11.3A /m550650℃之間退火時,Fe84M3B8Si5M=Zr,Mo,Hf16mn無縫管的Ms可達 177.0195.7emu/g4研究了Co替代部分 Fe對 Fe85-xCoxHf8Zr1B6x=0,10,20,30,4016mn無縫管 GFA 熱穩定性與軟磁性能的影響。結

        3.jpg果表明:1030at.%Co添加提高了該16mn無縫管系的GFA 和熱穩定性.淬態Fe85Hf8Zr1B616mn無縫管帶材的Ms僅為59.2.emu/g,Hc為2.9A /m添加Co后,淬態16mn無縫管的Ms大幅度提高,Co含量為20at.%時達到最大值124.0emu/g5研究了微量Cu摻雜對最優成分Fe65Co20Hf8Zr1B6非晶16mn無縫管的晶化析出相及退火前后軟磁性能的影響。結果表明:淬態下Fe64.5Co20Hf8Zr1B6Cu0.5非晶合金管表現出最佳的軟磁性能,M=116.4emu/g,Hc=6.9A/m然而,550℃退火后,Fe63Co20Hf8Zr1B6Cu2非晶16mn無縫管表現出最佳的軟磁性能,M達到最大值139.2emu/g,而Hc依然保持低值,約為7.8A/m6先前探索的基礎上制備了全金屬組元(Fe1-x.yCoxNii72Cr15Zr10W3x=0,0.25,y=0,0.25非晶16mn無縫管。研究表明:當x=0.25y=0.25時形成了完全非晶態結構,其Hc為5.0A/m采用Kissing模型和Ozawa模型計算出的初始晶化激活能和晶化峰值激活能分別為ExK=331.8kJ/mol和 EpK=255.5kJ/mol;ExO=329.7kJ/mol和 EpO=246.9kJ/mol,通過兩模型所計算的激活能值非常接近。并且,該非晶16mn無縫管的晶化體積分數與溫度的關系曲線呈規則的S型,隨著加熱速率的增加,關系曲線明顯向高溫處移動。7成功制備了全金屬組元高鐵含量Fe89Hf7Zr1A l3非晶16mn無縫管,并與含少量類金屬元素的Fe89Hf7Zr1B316mn無縫管進行對比實驗。結果表明:全金屬組元Fe89Hf7Zr1A l316mn無縫管與含3at.%類金屬元素BFe89Hf7Zr1B316mn無縫管能夠形成完全非晶態結構。兩種非晶16mn無縫管的DSC曲線上均呈現出兩個明顯的放熱峰,而Fe89Hf7Zr1A l3非晶16mn無縫管的AT值為50.7℃,明顯低于Fe89Hf7Zr1B3非晶16mn無縫管的△T值200.8℃。表明X從非金屬元素向金屬元素轉變,非晶16mn無縫管熱穩定性有降低的趨向。8對Fe89Hf7Zr1A 13和Fe89HfZr1B3非晶16mn無縫管的晶化動力學和軟磁性能進行了分析和對比,結果表明:采用Kissing方程和Ozawa方程計算出來的Fe89Hf7Zr1B3和Fe89Hf7Zr1A 13非晶16mn無縫管的晶化激活能都呈現出Ep2Ex2Ep1Ex1變化規律。淬態下,Fe89Hf7ZriA 13非晶16mn無縫管表現出十分優異的軟磁性能,其Ms=165.1emu/g,Hc=4.3A/m,Tc=336.6℃;而Fe89Hf7Zr1B3非晶16mn無縫管的軟磁性能相對較差,其Ms=65.8emu/g,Hc=17.4A/m,Tc=326.8℃。Fe89Hf7Zr1A 13非晶16mn無縫管在375℃低溫退火時具有最優異的軟磁性能,Ms=165.3emu/g,Hc=3.5A /m;而Fe89Hf7Zr1B3非晶16mn無縫管比較依賴高溫退火處理來優化其軟磁性能。


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