So, (Fe,Co,Ni)-B-Si-Ta ferromagnetic bulk glassy alloys are promising materials for both structural and functional applications due to the property combination of high glass-forming ability, ultrahigh mechanical strength and good soft magnetic properties.

Keywords: (Fe,Co,Ni)-B-Si-Ta bulk glass alloys, Glass-forming ability, Mechanical property, Magnetic property

目录

第一章 绪论 1

1.1 研究背景 1

1.2非晶合金的形成 1

1.2.1 非晶合金的形成能力 2

1.2.2 非晶的形成机理 3

1.3  Fe 基块体非晶合金 4

1.3.1 Fe基块非晶合金的分类 5

1.4 块体非晶合金的性能 8

1.4.1 块体非晶合金的力学性能 8

1.4.2 块状非晶合金的耐腐蚀性能 9

1.4.3 块体非晶合金的软磁性 10

1.5  本论文的研究目的与内容 10

第二章  实验内容及方法 12

2.1  原料 12

2.2  样品制备 13

2.2.1  母合金锭 13

2.2.2  非晶样品制备 13

2.2.3  退火处理 15

2.3  材料表征与性能测试 15

2.3.1  X 射线衍射（ ） 15

2.3.2  热学参数测试 15

2.3.3  力学性能测试 16

2.3.4  磁性能测试 17

第三章  实验结果和讨论 19

实验结论 28

致谢 29

参考文献 30

第一章 绪论

自然界中的固体物质可以分为晶体和非晶体两大类，晶体是指内部质子(原子、离子或分子)在三维空间周期性地重复排列构成的固体物质。非晶体是指构成物质的粒子不呈空间有序排列的固体，如玻璃、松香、石蜡等。其物理性质在各向同性，没有固定的熔点。非晶态材料有着十分卓越的性能，应用也十分广泛，可用于日常用品保护和装饰、功能材料的功能膜层、电子电力、化工等领域[1,2]。

1.1   研究背景

非晶合金具有优异的物理化学性能，在功能和结构材料领域具有独特的应用价值[3]。但受到非晶形成能力（GFA）的限制，早期制备的非晶合金大多以一维或二维状态存在，从而限制了这一材料发展。1988年，Inoue等人发明了铜模铸造制备工艺，第一次制备出了Mg基块体非晶合金（三维尺寸超过1mm）[4,5]。之后，大量的块体非晶合金被开发，并在工业中获得应用[6]。在众多体系的块体非晶合金中，铁基块体非晶合金具有优异的软磁和力学性能，由于这一体系的非晶合金的GFA相对较弱，因此，Fe基块体非晶合金直到1995年才被Inoue等人合成[7]。随后，大量体系的Fe基块体非晶合金相继被合成[8-12]，依据合金元素种类的不同，可大致分为四类：Fe-M-(P,C,B,Si) (M = Al, Ga, Mo)系块体非晶合金、Fe-B-Si-(Nb, Zr)系块体非晶合金、Fe-Cr-Mo-C-B-Ln系块体非晶合金和Fe-M-B系块体非晶合金。