关于纳米晶软磁材料FINEMET在外场作用下磁学性能的研究文献综述

纳米晶软磁材料FINEMET磁学性能研究的文献综述

0。引言

磁性材料是重要的功能材料之一，在现代社会科技和工业发展中，由于计算机网络、高密度记录技术和高频微磁器件等的发展和需要，越来越要求所用各种元器件高质量、小型、轻量，这就要求制造这些器件所用的软磁合金等金属功能材料不断提升性能，向薄小且高稳定性发展。

非晶合金通常是将熔融的金属快速冷却、通过抑制结晶而获得的原子呈长程无需排列的金属材料。纳米晶软磁材料是一类新型的软磁材料。通过熔体快淬法(轧辊法)制得的非晶态条带，如被加热到它们的晶化温度以上保持一段时间(这种热处理称为退火)，非晶态条带就会开始晶化，内部组织从非晶态向晶态转变。如果控制这种退火处理的温度和时间得当，就能控制条带内部的微观结构。

1988年，日本日立金属公司（Hitachi）的Yashizawa等人，在FeSiB合金中添加少量Cu和Nb，开发出了Fe_73。5Si_13。5B₉Nb₃Cu₁非晶合金，通过晶化退火获得了均匀析出、且弥散分布在非晶基体上的纳米尺度(10—15 nm) 的alpha;-Fe(Si)相，这种新型纳米晶/非晶合金的矫顽力低至0.53 A/m， 具有很好的综合软磁性能。 该合金被注册为 FINEMET， 而后又开发出了 FINEMET 系列非晶纳米晶合金，此类合金的突出优点在于兼备了铁基非晶合金的高磁感和钴基非晶合金的高磁导率、低损耗，并且是成本低廉的铁基材料。

1。

1。 纳米晶软磁性能

1）退火温度的影响

图二 Finemet退火1h后，纳米晶态的形成示意图及初始磁导率mu;₁和饱和磁致伸缩lambda;_s的演化 [1]