非晶合金磁性能测量

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硅钢与非晶合金

硅钢与非晶合金硅钢是一种特殊的冷轧电工钢，由于其独特的结构和性能，被广泛应用于电机、变压器等电器设备中。

而非晶合金是一种具有非晶态结构的金属材料，具有优异的磁性能和导电性能。

本文将从两个方面介绍硅钢和非晶合金的特点和应用。

一、硅钢硅钢，也称为电工钢或冷轧硅钢片，是由硅和铁等元素组成的合金材料。

其主要特点是具有高磁导率、低磁滞损耗和低涡流损耗，能够有效降低电机和变压器的能耗和噪音。

硅钢的高磁导率是由于其晶格结构中含有较高比例的硅元素，硅元素能够有效地提高材料的磁导率。

而低磁滞损耗和低涡流损耗则是由于硅钢在冷轧过程中形成了细小的晶粒和高度平行排列的晶粒方向，减小了磁矩的旋转和磁畴壁的移动，从而降低了磁滞损耗和涡流损耗。

硅钢主要用于电机和变压器的铁芯部分。

在电机中，硅钢能够提高电机的效率和功率因数，减少能源损耗和发热量，使电机更加节能和可靠。

在变压器中，硅钢能够降低变压器的空载损耗和负载损耗，提高变压器的效率和稳定性。

二、非晶合金非晶合金是一种具有非晶态结构的金属材料，也称为非晶态金属。

与晶态金属相比，非晶合金具有更高的硬度、更低的磁滞损耗和更高的饱和磁感应强度。

非晶合金是通过快速凝固或快速冷却的方式制备得到的。

在快速冷却的过程中，金属原子没有足够的时间进行有序排列，从而形成非晶态结构。

非晶合金具有无定形的凝固结构，没有晶界和晶粒，从而具有较高的硬度和强度。

非晶合金的磁性能是其重要的特点之一。

由于非晶合金中没有晶界和晶粒，磁矩的旋转和磁畴壁的移动受到阻碍，从而降低了磁滞损耗。

同时，非晶合金具有较高的饱和磁感应强度，能够承受更高的磁场强度，具有更广泛的应用前景。

非晶合金主要应用于磁传感器、磁记录材料和电力传输等领域。

在磁传感器中，非晶合金能够高灵敏地检测和测量磁场强度，广泛应用于磁力计、磁传导计等设备中。

在磁记录材料中，非晶合金具有高饱和磁感应强度和低磁滞损耗，能够提高磁盘的存储密度和读写速度。

在电力传输中，非晶合金能够减小电力传输过程中的磁损耗，提高电能的传输效率。

Fe81Zr5Nb4B10非晶合金的晶化过程及其磁性能研究

谱均表现为漫散的宽峰，明该合金在淬态已经完表
全形成非晶。经４０ｏ火后，金自由面和贴辊０Ｃ退合面的ＸＤ衍射谱图仍显示非晶特征。５０ｃ退火Ｒ０《＝
１试验方法
在Ａ气氛下，９．％的Ｆ、ｒＮ、ｒ以９９ｅＺ、ｂＢ为原料，电弧熔炼制备名义成分ＦｚｂＢ。用ｅ。ｒＮ的母合金，并采用单辊急冷法制备金属条带，速度为３线０
相继续析出长大。经８０ｏ火后，０Ｃ退自由面有Ｆｅ
ｍｓ／。在氩气保护下对样品在４０５０６０７０和０、０、０、０
８０℃下进行４ｎ等温退火处理。００ｍｉ利用Ｄｍｘ２０／ＣＸ射线衍射测试分析样／ａ５０Ｐ
ｗｉｈｆｅｉｅ，ｔｅｇａｎｓｚｓａｄｔｅａｏｐｏｓｌｙｒｂｔｅｒｉｓｏｏｔｃｉｅｗｅｅｂｇｅ，ｃｓａｌｚｔｏｔｒｅｓｄｈｒｉｉｅｎｈｍｒｈｕａｅｅｗｅｎｇａｎｆｃｎａｔｓｄｒｉｇｒｒｔｌｉａｉｎｙｖｌｍｅｆａｔｎｗａｍａｌｒＣｏｒｉｉｙａｐｃａａｕａｉｎｍａｎｔｚｔｎｉｒａｅｒｄａｌｔｈｎｒａｅｏｏｕｒｃｉｓｓｌｅ。ｏｅｃｖｔｎｄｓｅｉｌｓｔｒｔｏｇｅｉａｉｎｃｅｓｄｇａｕｌｙｗｉｔｅｉｃｅｓｆｏｈａｎａｉｅｐｒｔｒ．ｎｅｌｎｇｔｍｅａｕｅＫｅｏｄｓ：ｅｔｓｎｎｎｒｃｓ；ｅｉｅ；ｎａｔｓｄＦｅ１ｒ４ｍｏｐｏｌｏＣｒｓａｌｚｔｏｙｗｒＭｌ－ｐｉｉｇｐｏｅｓＦｒｅｓｄＣｏｔｃｉｅ；８Ｚ５Ｎｂｌａｒｈｕｓａｌｙ；ｙｔｌｉａｉｎＢ０

低频脉冲磁场处理Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶合金的磁性能研究

（Ｇ进行结构分析和磁性能测量。ｘ射线实验ＡＭ）
晶化和高压晶化等。在磁场处理研究过程中，们人发现磁场处理不仅可以提高材料的磁性能，降低合金的残余应力，还可以显著地影响铁基合金的相变过程。本文用低频脉冲磁场处理非晶合金Ｆ，ｅ ¨ ｃｂｓｌＢｕＮｉ＿薄带，３对处理前后样品的结构和磁性
ｍｏｎ５＠１６．ｏｏ８１３２ｃｍ。
７２５０
科
学
技
术
与
工
程
１Ｏ卷
（图片放大倍数为１００倍）说明低频磁脉冲处理．５×１５，
２结果和讨论
２１低频脉冲磁场对结构的影响．
表１低频脉冲磁场处理条件
使Ｆｃｂｓ１Ｂ非晶合金发生了纳米晶化。ｅｕＮｉ＿３
能进行了初步研究。
样品处理条件见表１保持样品脉冲频率为３ｚ，０Ｈ不
变，变脉冲磁场强度的大小从２０Ｏ改５ｅ～４０Ｏ。０ｅ
磁性能测量所用样品处理条件分三组（表２，见）第
一
组（Ａ组）磁场强度为３０Ｏ，理时间为２０ｓ０ｅ处４，
．
１实验过程
态单辊急冷法制备，品的长度为１０ｍｍ，度为样０宽２ｍ，度为５ｍ。采用自制的低频大功率脉０ｍ厚０冲磁场发生器对样品进行处理，品长度方向平行样于磁场方向放置。大功率脉冲磁场设备是在脉冲电流设备基础上设计实现的。处理前后的样品用ｘ射线（ｕ辐射）透射电镜和交变梯度磁强计ＣＫ（、

非晶合金特点

非晶合金特点
非晶合金，也称为玻璃态合金，是一类具有非晶结构的金属材料。

它们的特点主要体现在以下几个方面：
1. 非晶结构：非晶合金的最显著特点是其原子结构没有长程有序的晶体结构，而是呈现出无规则的、类似于液体的原子排列方式。

这使得非晶合金具有类似玻璃的脆性。

2. 优异的机械性能：非晶合金具有高的强度和硬度，以及良好的韧性。

这是因为它们的微观结构决定了材料在受到外力时，原子间的滑动受到限制，从而抵抗变形的能力强。

3. 耐腐蚀性：非晶合金通常具有良好的耐腐蚀性，这是因为它们的无定形结构不容易形成原电池，从而减少了腐蚀的发生。

4. 独特的热性能：非晶合金具有较宽的熔点范围，有时甚至表现出超塑性，即在特定条件下，材料在高温下可以发生显著的塑性变形而不断裂。

5. 良好的电磁性能：非晶合金通常具有优异的磁性能，如铁磁性或顺磁性，这使得它们在电子、电器领域有广泛的应用。

6. 易加工性：虽然非晶合金硬度高，但它们可以通过热处理和加工技术进行成型加工，如铸造、锻造、挤压和轧制等。

7. 轻质：非晶合金的密度通常较低，这对于航空航天、汽车制造等要求减轻自重的行业来说是一个重要的优势。

非晶合金的这些特点使它们在许多领域都有广泛的应用，如电机、变压器、录音磁头、高速切削工具、汽车发动机部件等。

随着材料科
学的发展，非晶合金的应用范围还将进一步扩大。

非晶态合金传感器

1. 非晶态合金概述
三大类固体：晶体、非晶体和准晶体。三大类晶体：构成固体的原子、分子在微米级以上排列有序晶体 —称长程序。晶体既有短程序又有长程序。有单晶、多晶和微晶体之分。非晶体：相对晶态而言。原子排列无长程序，但在原子非晶体间距数量级(10-10m)范围内排列有序—称短程序，即近邻原子的数目和种类、近邻原子的间距及近邻原子配置的几何方向(键角)都有与晶体同样的规律。如：玻璃、塑料、橡胶、石蜡等。准晶体：既不同于晶体又不同于非晶体的固体。准晶体非晶体的显著特点是原子在空间的排列无周期性。非晶态与晶态之间无绝对界限，可从缺陷密度上定性地说明两者的相互关系，但不能把描述和研究晶体的概念和理论直接用于非晶态固体，需新的描述方法和理论，当前还处初创阶段。
3.2 非晶合金的磁电变换功能与应用非晶合金的磁-电变换功能与应用此功能主要是将磁场变化转换成电量。根据不同的转换途径，其中主要物理效应包括电磁感应效应、霍耳效应、磁阻效应以及磁化曲线的非线性等。 1）电磁感应效应）电磁感应泛指物质的电和磁相互感应的现象，它们构成磁性材料应用的基础。如法拉第电磁感应定律。直接利用电磁感应定律和非晶软磁合金，可制成测转速、微小交变电流等物理量的无源传感器，其中漏电保护器中的电流互感器是我国目前非晶合金材料应用的一个重点。
2．2 非晶态合金的磁学性能 1）与晶态无大的区别，导磁率较大、损耗较小。 2）居里温度较低，可在一定范围内调整。 3）磁致伸缩铁磁材料磁化时其几何形状、体积大小发生微小变化的现象。前者称形变磁致伸缩，后者称体积磁致伸缩。形变磁致伸缩由纵向磁致伸缩和横向磁致伸缩构成（两者分别指试件平行和垂直于磁化方向的磁致伸缩）。一般试件沿磁化方向伸长则往往伴有垂直方向上的缩短；反之亦然。非晶合金的磁致伸缩在本质上与相应的晶态并无特殊之处。

Fe70Zr10B20非晶合金的晶化及磁性能

Ｊｎ２０ａ０７
研究简报
Ｆ７ｒｏ２晶合金的晶化及磁性能ｅＺ１０ｏＢ非
华中，孙亚娟，于万秋，仲亚娟，魏茂彬，刘艳清
（吉林师范大学物理学院，吉林省四平１６０）３００
摘要：采用机械合金化方法制备Ｆ７ｒＢｅｚ。加磁性非晶合金粉末．分析Ｆ７ｒＢ０。ｅｚ。加非晶合金的晶０ｏ化机制；究非晶制备过程中样品磁性能的变化规律及热处理对Ｆ∞ｚ。加非晶合金磁性能研ｅｒＢｏ的影响．结果表明，ｅＺ。 ∞非晶合金以一次晶化的模式晶化；非晶制备过程中样品的磁性Ｆ７ｒＢ０。及非晶热处理后样品的磁性与其结构、粒尺寸、应力和缺陷等因素有关．颗关键词：机械合金化；ＦＺＢ非晶合金；晶化；性ｅｒ磁
非晶合金的晶化过程、晶化模式、晶化产物及ＦＺＢ非晶合金的磁性随热处理温度变化规律的报道较ｅｒ
少．本文采用机械合金化技术制备Ｆ∞ ｒＢ非晶合金，究Ｆ∞ ｒＢ非晶合金的晶化机制及非ｅｚ。加。研ｅｚ。加。晶制备过程中样品磁性能随球磨时间的变化规律，探讨Ｆ∞ ｒＢ非晶合金磁性能与热处理温度的并ｅｚ。 ∞ 。
ｃｙｔｌｉａｉｎｍｅｈｉｍｓａａｙｅ．ＴｈｍａｎｔｃｐｏｅｔｅｏｅｏＺｒ０Ｂ２ｘｄｏｅｓｄｉｎｔｅｒｓａｌｚｔｏｃａｓｗａｎｚｄｎｌｅｇｅｉｒｐｒｉｓｆＦ７１０ｍｉｅｐｗｄｒｕｒｇｈｍｅｈｉａｌｙｎｎＦ７１Ｂ２ｍｏｈｕａｌｙｔｉｅｅｔｅｔｔｍｐｒｔｅｒｅｅｃｄ．ＴｅｃａｃａｏｉｇａｄｅｏＺｒ００ｎｌｌａｒｏｓｌｏａｄｆｒｎｈａｅｅａｕｒｓｗｅｅｒｓａｈｅｐｒｈｒｓｌｓｓｗａｈ７１Ｂ２ａｒｈｕｌｙｃｓａｌｅｎｐｍａｙｃｓａｌｚｔｏｄｅｕｔｈｏｔｔｔｅＦｅ０００ｍｏｏｓａｌｒｔｌｉｄｉｒｒｒｔｌａｉｎｍｏｅ．ＴｅｍａｅｉｈＺｒｐｏｙｚｉｙｉｈｇｔｃｎｐｒｐｒｉｓｏｅｏ１Ｂ２ｇｅｉｍｏｈｕｌｙａｅｒｌｔｄｗｉｔｕｃｕｅ，ｐｌｅｉｅ，ｓｒｓｏｅｔｅｆＦ７Ｚｒ００ｍａｎｔｃａｒｏｓａｏｅａｅｔｓｒｔｒｐｌｒｈｅｌｔｓｚｔｅｓ，ｄｆｃｄｅｅｔａｎｏｈｒｆｃｏｓｔｅａｔｒ．

非晶合金材料的磁性与力学性能研究

非晶合金材料的磁性与力学性能研究非晶合金是一种具有非晶态结构的新型材料。

与晶体材料相比，非晶合金具有一些独特的性质和特点，尤其是在磁性和力学性能方面具有较为突出的表现。

本文主要围绕非晶合金材料的磁性和力学性能展开讨论，旨在探究其相关研究进展和应用前景。

一、非晶合金的磁性能研究非晶合金通常由具有磁性的过渡金属和非磁性的元素组成，其磁性能主要受到合金组分及处理工艺的影响。

传统晶体材料的磁性主要来源于晶格中的磁性离子排列，而非晶合金的磁性则主要源于形成非晶结构时的快速冷却或固态淬火过程。

研究发现，非晶合金具有较高的饱和磁化强度和矫顽力，以及较低的磁滞损耗。

这些磁性能的优越性使得非晶合金在电磁领域、能源转换和储存等方面具有广泛的应用前景。

例如，非晶合金在电动车辆的电机中可以提供更高的磁能密度和转矩密度，从而提高车辆的续航里程和性能。

二、非晶合金的力学性能研究非晶合金的非晶态结构赋予了其优异的力学性能。

相比于晶体材料，非晶合金具有较高的强度、韧性和塑性。

这归功于非晶合金的无序结构，使得它们能够避免一些常见的塑性失效机制，如晶界滑移带来的断裂。

非晶合金的力学性能可以通过改变合金组分和处理工艺来调控。

合金组分的优化可以通过微量添加非金属元素、调整金属元素的比例等手段来实现，以提高强度和韧性。

处理工艺的改进则可以通过调整合金的快速冷却速度、热处理温度等来实现，以改善材料的脆性和塑性。

三、非晶合金的应用前景随着科学技术的不断发展，非晶合金在多个领域都得到了广泛的应用。

例如，在航空航天领域，非晶合金被用作高温合金和超导材料，以提高材料在高温、高压和恶劣环境下的性能。

此外，非晶合金还被广泛应用于微电子和信息技术领域。

非晶合金的导电性和磁性使得其成为磁存储介质和传感器器件的理想选择。

此外，非晶合金还可以用于制备高性能的导线、线圈和变压器等电子元器件。

鉴于非晶合金材料在磁性和力学性能方面的突出表现，未来的研究应该聚焦于合金组分和处理工艺的优化，以进一步改善其性能。

非晶磁环在不同频率下的电感值

非晶磁环在不同频率下的电感值一、非晶磁环的基本概念非晶磁环是一种由非晶合金制成的磁性元件，具有较高的磁导率和高频响应性能。

在电子电路中，非晶磁环广泛应用于滤波、耦合、能量储存等领域。

其电感值是衡量其性能的重要指标。

二、非晶磁环在不同频率下的电感值测试方法1.采用电感测试仪进行测试，该仪器可以输出不同频率的交流信号，并通过测量电感器的电流和电压之间的相位差，计算出电感值。

2.测试时，应确保测试环境温度、湿度等因素对测试结果的影响降到最低。

3.为确保测试结果的准确性，应在非晶磁环的同一位置进行多次测试，取平均值。

三、非晶磁环电感值的影响因素1.非晶合金的材料参数：非晶合金的磁导率、磁滞损耗等性能直接影响非晶磁环的电感值。

2.非晶磁环的尺寸：磁环的直径、厚度、长度等尺寸参数对电感值有一定影响。

一般来说，直径越大、厚度越厚、长度越长，电感值越大。

3.测试频率：电感值与测试频率有关，频率越高，电感值越小。

四、提高非晶磁环电感值的方法1.选择高磁导率的非晶合金材料。

2.优化非晶磁环的尺寸设计，使其在特定频率下具有较高的电感值。

3.采用先进的加工工艺，降低磁滞损耗，提高电感值。

五、非晶磁环在实际应用中的优势1.高频响应性能好：非晶磁环具有较低的损耗，适用于高频电路。

2.体积小、重量轻：非晶合金具有较高的磁导率，可在较小的体积内实现较高的电感值，有利于电子设备的小型化。

3.节能环保：非晶磁环具有较低的磁滞损耗，能有效降低能耗，减少环境污染。

六、总结非晶磁环作为一种高性能的磁性元件，其电感值在不同频率下的表现引起了广泛关注。

通过测试方法和影响因素的分析，我们可以有针对性地提高非晶磁环的电感值，从而更好地发挥其在电子电路中的应用优势。

在实际应用中，非晶磁环的高频响应性能、体积小、重量轻等优点使其成为电子设备研发的热点领域。

非晶合金的应用领域

非晶合金的应用领域一、前言非晶合金是一种新型材料，具有优异的物理、化学和机械性能，因此在各个领域都有广泛的应用。

本文将从电子、机械、化工等方面介绍非晶合金的应用领域。

二、电子领域1. 磁性材料非晶合金具有高饱和磁感应强度和低磁滞损耗，因此被广泛应用于电子产品中的磁性材料。

例如，它可以用于制造高性能的变压器芯片、电感器和电源变换器等。

2. 传感器非晶合金还可以用于制造传感器。

例如，在温度测量方面，利用非晶合金的热敏特性制造温度传感器；在压力测量方面，利用其磁敏特性制造压力传感器。

3. 存储介质非晶合金还可以作为存储介质使用。

例如，在硬盘中使用非晶合金材料作为读写头部分的导体材料，以提高数据读取速度和稳定性。

三、机械领域1. 刀具材料由于非晶合金具有高硬度、高强度和高耐磨性等特点，因此可以用于制造刀具。

例如，它可以用于制造高速钻头、铣刀和车刀等。

2. 弹性材料非晶合金还可以作为弹性材料使用。

例如，在弹簧领域，由于非晶合金的高弹性模量和长期稳定性，可以制造出高质量的弹簧。

3. 粉末冶金材料非晶合金也可以作为粉末冶金材料使用。

例如，在汽车零部件中使用非晶合金粉末冶金材料制造出轻量化和高强度的零部件。

四、化工领域1. 催化剂载体非晶合金具有大比表面积和良好的稳定性，因此可以用作催化剂载体。

例如，在有机催化反应中使用非晶合金作为催化剂载体，能够提高反应效率和选择性。

2. 氢气存储材料由于非晶合金具有较大的氢气吸附容量和较低的吸附温度，因此被广泛应用于氢气存储材料中。

例如，在氢能源汽车中使用非晶合金作为氢气存储材料，可以提高氢气的存储密度和释放速度。

3. 防腐材料非晶合金还可以用作防腐材料。

例如，在海洋工程领域中，非晶合金可以制造出高性能的防腐涂层，以延长海洋工程设备的使用寿命。

五、总结综上所述，非晶合金是一种具有广泛应用前景的新型材料。

它在电子、机械、化工等领域都有着重要的应用价值。

随着科技的不断进步和发展，相信非晶合金在更多领域中也将得到广泛应用。

非晶合金涡流损耗系数和磁滞损耗系数

非晶合金涡流损耗系数和磁滞损耗系数【摘要】本文介绍了非晶合金涡流损耗系数和磁滞损耗系数的相关概念和影响因素。

首先从非晶合金的定义和特点入手，探讨了涡流损耗和磁滞损耗的基本概念。

然后详细分析了非晶合金的结构和性质，以及涡流损耗系数和磁滞损耗系数的影响因素。

接着介绍了涡流损耗系数和磁滞损耗系数的测量方法。

最后总结了非晶合金涡流损耗系数和磁滞损耗系数在工程领域中的重要性，探讨了未来的研究方向和应用前景。

通过本文的阐述，读者将更加全面了解非晶合金涡流损耗系数和磁滞损耗系数的相关知识，为相关领域的研究和应用提供参考。

【关键词】非晶合金、涡流损耗、磁滞损耗、结构、性质、影响因素、测量方法、重要性、研究方向、应用前景1. 引言1.1 非晶合金的定义和特点非晶合金是一种在固态状态下具有非晶结构的金属材料，也被称为金属玻璃。

与晶体结构的金属相比，非晶合金具有许多独特的特点。

非晶合金的原子排列是无序的，没有明显的晶格结构，这使得其具有非常高的硬度和强度。

非晶合金具有较低的磁滞损耗和涡流损耗，使得其在电磁领域有广泛的应用前景。

非晶合金具有良好的热稳定性和耐腐蚀性，适用于各种特殊环境下的工程应用。

非晶合金是一种具有独特性能和广泛应用前景的金属材料，在现代工业中发挥着重要作用。

1.2 涡流损耗的概念涡流损耗是指在交变磁场中，导体内部产生感应电流并对磁场产生抵消作用时所引起的能量损耗。

在非晶合金中，由于其特殊的非晶结构，导致涡流损耗相对较低。

涡流损耗的大小与导体的电阻率、磁导率、频率以及导体尺寸等因素密切相关。

非晶合金的非晶结构使得其电阻率相对较高，导致涡流损耗较小。

在高频电磁场下，非晶合金可以有效减小涡流损耗，提高设备的效率。

非晶合金的高磁导率也有利于减小涡流损耗，使其在输电线路、变压器等领域广泛应用。

涡流损耗的概念是在电磁学领域中具有重要意义的一个概念，对于理解和改善设备性能具有重要作用。

通过对涡流损耗的研究，可以优化设计和制造过程，提高设备的效率和稳定性。

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非晶合金磁性能测量
采用爱泼斯坦方圈测量法对非晶合金材料磁性能进行测量，测量不同频率下电机的损耗，测量的频率范围为0~150Hz。

测量前先记录非晶合金片的材料型号，将非晶合金片裁剪成30mm 280mm 矩形薄片，并称量其重量。

然后将非晶矩形片按叠压式塔接方式插入测试仪器内，在测试仪器的内部形成矩形框，放置的片数为4的倍数，矩形框每边的片数相等。

叠压高度不能超过仪器边槽高度。

测量时，先在电脑中输入材料的长宽以及总重量等参数。

然后在电脑中输入测量频率，磁化强度J的测量范围。

测量前先去磁，去磁频率必须低于测量频率。

直接点击开始按钮进行测量。

测量后得到该频率下的一族数据，数据包括不同磁感应强度下磁场强度值、磁化强度值、损耗值等。

然后改变测量频率，同样可以得到不同频率下的数据。

最后对这些数据用Matlab 软件进行处理，这样就可以得到该种材料在不同频率下的磁化曲线和损耗曲线。