一、残余应力对软磁材料磁性能的影响（论文文献综述）
韩和兵,徐磊,孙俊婷,汪迪坤,王桢楠[1]（2021）在《具有明确环形磁路的软磁材料磁性能直接测试方法》文中认为摆脱环形标准试样的限制,直接测试成品零件中软磁材料的磁性能,在生产制造过程中能起到重要作用。研究发现,具有明确环形磁路并能计算磁路长度的软磁材料,即使形状较为复杂,后续工艺较多,也能直接测试其磁性能。
白茹茹[2]（2021）在《磁性热塑性纳米复合材料制备及其自修复特性研究》文中研究表明热塑性复合材料因其轻、强、可再生性好、可修复等特点,逐渐取代部分金属和热固性复合材料大量应用于军工、汽车、医疗等领域。聚丙烯（PP）是一种成型性好、无毒的通用型热塑性树脂,PP制品广泛应用于生产生活中。在改善热塑性复合材料机械性能的基础上,提高其寿命并且降低维护更新成本成为新的突破方向,因而实现热塑性复合材料的自修复成为急需解决的关键问题。本文以开发热塑性复合材料的自修复特性为研究目标,从热塑性树脂材料的修复原理出发设计了材料成分和结构,优化了 FeNip/PP纳米复合材料的制备工艺,实现了磁性纳米颗粒在高粘度热塑性树脂基体中的均匀分散,在此基础上对该复合材料的微观结构、热学性能、力学性能、电磁特性等进行了表征,并且探讨了磁性纳米颗粒与树脂基体的界面结构对复合材料性能的影响;研究了FeNip/PP纳米复合材料的自修复特性及其机理;将FeNip/PP纳米复合材料作为基体材料,探索了该自修复材料在工业应用中的可行性。（1）在FeNip/PP纳米复合材料制备方面,采用液相还原法制备了粒径10～100 nm范围可调控的FeNi合金纳米粉体,通过低温液相分散法和高温熔融共混法相结合的多步骤分散工艺,将FeNi磁性纳米粉体分散到了高粘度的热塑性聚丙烯基体中,成功制备了纳米级均匀分散的FeNip/PP纳米复合材料。（2）FeNi磁性纳米粒子的加入不会降低PP基体的熔融温度而且能够有效改善基体的导热性能。1 wt%～20 wt%FeNip/PP纳米复合材料的熔融转变点为166～168℃,与PP基体相当（167℃）。5wt%FeNip/PP纳米复合材料导热系数为0.3 W/（mK）,较PP基体提高了 36%;其热扩散率为0.21 mm2/s,较PP基体提高了 90%,其体积比热容上升了 0.53 MJ/m3K;2 wt%和5 wt%FeNip/PP纳米复合材料的拉伸强度（σb）分别为38 MPa和36 MPa。与PP基体相比,添加适量金属纳米粒子后复合材料的导热性能和力学性能明显改善。（3）在FeNip/PP纳米复合材料中,FeNi纳米粒子表面拥有2～10 nm的界面层。该界面结构是由PP分子链进入FeNi纳米粒子表面晶格缺陷处,形成的有机相和无机相交互渗透的过渡相。该界面结构在材料微裂纹修复过程中能够加速高分子链迁移和裂纹界面扩散,为FeNip/PP纳米复合材料自修复特性的实现提供了良好的微观结构基础。（4）研究了 FeNip/PP纳米复合材料的自修复特性。复合材料的微波损耗tanδ随着FeNi粉体含量的增加而呈现逾渗现象,“逾渗区间”为2～10wt%,微波可实现FeNip/PP纳米复合材料的磁热转化。采用微波修复技术实现了 PP基复合材料的自修复,经过2.45 GHz频率微波处理后,材料内部空隙率下降、表面裂纹被愈合;微波处理5 wt%FeNip/PP纳米复合材料15 min后,裂纹完全愈合,材料的拉伸强度达到40 MPa,恢复到损伤前拉伸强度的90%。（5）研究了 FeNip/PP纳米复合材料体系的自修复机制。“熵耗尽”作用下的纳米粒子运动是修复程序启动的“导火索”,磁性纳米粒子的磁热效应提供持续的能量来源,而高分子链的扩散运动形成的局部“流动相”是实现修复的根本原因。（6）FeNip/PP纳米复合材料作为基体制备的CGF/（FeNip/PP）复合材料拥有良好的微波自修复效果。44.4 wt%纤维含量的CGF/（FeNip/PP）和CGF/（FeSiAlp/PP）复合材料的拉伸强度（σb）分别为287.91 MPa和283.94 MPa。定期修复的CGF/（FeNip/PP）复合材料在50%Fmax的循环加载下的拉伸循环次数增加了两倍。受到分层破坏的CGF/（FeNip/PP）复合材料齿轮经微波修复后,其力学性能和静载扭转性能均能恢复到常规齿轮的指标。
张婧[3]（2021）在《NiFe薄膜制备及在薄膜电感中的应用研究》文中认为电子系统快速发展,推动了芯片的多功能化和电路的小型化,并且随着5G技术日趋成熟,电子系统逐渐向兼具多功能集成及小型化特点的微系统和片上系统发展。电感作为电路中的基本元器件,通过集成化减小尺寸、降低制造成本的同时保持较高的性能是必然的趋势。为此,本文采用电子束蒸发法制备NiFe薄膜,并基于此薄膜开展薄膜电感的仿真设计优化研究;在NiFe薄膜方面,重点开展了薄膜工艺技术和各向异性探究;在薄膜电感方面,基于优化的NiFe薄膜性能,构建了平面螺旋线型电感模型,对电感的结构参数进行仿真和优化。首先,探究蒸镀速率、衬底种类、厚度对NiFe薄膜的影响。结果表明,在研究设计的实验范围内,蒸镀速率、衬底种类、厚度对薄膜的截止频率影响不大,样品截止频率的范围为0.65 GHz～0.81 GHz。除此之外,0.3 nm/s制备的薄膜性能最优,其饱和磁化强度为10.68 kGs,矫顽力仅为1.66 Oe;在Si（100）、Si（111）、Si（100）/SiO2、Si（100）/PI四种衬底上沉积的NiFe薄膜,均具有优良的软磁特性,其饱和磁化强度为10.50 kGs,在Si（100）/PI衬底上沉积的NiFe薄膜,矫顽力最大,为2.28 Oe;在NiFe薄膜厚度50 nm～150 nm的范围内,薄膜的结晶程度随厚度增大逐渐提高,薄膜的饱和磁化强度略有增大（由10.45 kGs增大到10.68 kGs）,矫顽力逐渐降低（由2.30 Oe减小到1.12 Oe）。其次,利用外加磁场、倾斜沉积、应力三种方式诱导薄膜的各向异性,进而调控薄膜的共振频率。结果表明,（1）较之未施加外磁场沉积的薄膜,引入外加磁场后,薄膜的磁化曲线存在明显变化,各向异性场和截止频率略有提高;特别地,易磁化轴（EA）方向的矫顽力随磁场的增加而增大,但是难磁化轴（HA）方向的矫顽力明显低于易磁化轴方向（EA:2.48 Oe-2.72 Oe HA:0.66 Oe-0.83 Oe）。（2）采用倾斜沉积的方式,可以明显调控薄膜的晶化质量以及磁性能;增加倾斜沉积的角度,薄膜的晶化程度逐渐变弱,饱和磁化强度降低,沿难易磁化方向的矫顽力增加;值得注意的是,调控倾斜沉积角度,可将薄膜的各向异性和截止频率调整至180 Oe和3.20 GHz。（3）将柔性衬底弯曲,曲率半径R分别为6 mm、12 mm、15 mm,利用沉积薄膜前后衬底由凹形变为平整引入应力。与未弯曲衬底上沉积的薄膜相比,弯曲衬底上沉积的薄膜均具有明显的各向异性,分别为16.03Oe、25.03 Oe、38.03 Oe,由此将薄膜的共振频率由0.84 GHz提高到1.07 GHz。最后,基于NiFe薄膜,利用COMSOL仿真软件设计优化了平面螺旋线型电感。探究了线圈匝数、磁性薄膜厚度、聚酰亚胺厚度、线圈厚度对电感性能的影响,最后确定的参数为:线圈匝数14匝,磁性薄膜厚度150 nm,聚酰亚胺厚度1.6μm,线圈厚度13μm,仿真结果为在100 MHz下,电感值为233.97 nH,Q值为7.02。
张国栋[4]（2021）在《高磁导率低损耗铁基软磁复合材料的制备与降损机理》文中研究说明软磁复合材料可以视作含有至少一种介电相的整体多相系统,通过介电相对单个颗粒的绝缘包覆实现降低损耗的目的。经过绝缘包覆的软磁粉末通过不同成型方式制成器件,然后进行热处理以缓解残余内应力。软磁复合材料作为新型磁性功能材料,其磁导率高且磁损耗低,并且具有粉末冶金的复杂成型性,使其在现代社会中的能源、通信、医疗、机械制造等方面有了新的应用。软磁复合材料在中高频下的应用需要进一步抑制涡流损耗,以绝缘包覆作为阻断交变磁场中颗粒间感应电流的重要手段,可以分为有机包覆和无机包覆。无机包覆的依附性差,但热稳定性好。有机包覆形成的膜层均匀,但能承受的退火温度较低,无法充分释放残余内应力。这两种包覆方法所使用的材料多数为非磁性物质,引发的磁稀释效应会降低磁导率。本文中通过三种不同的绝缘包覆方法降低中高频下的磁损耗,同时绝缘材料由非磁性到磁性的转变可以提高磁导率,并对包覆后的颗粒形貌和微结构进行表征。在植酸表面处理过程中,PA-与铁离子在水溶液中结合,并在退火中发生部分结晶形成包含金属螯合物,磷酸盐,铁氧化物和氢氧化物的复合膜层,通过电动力极化曲线测试发现样品的耐腐蚀性能得到优化,提高了环境适应能力。还原铁粉表面所形成的原位包覆膜可以阻断交变磁场中感应电流的传导路径,减小颗粒间涡流损耗。但由于绝缘包覆层为非磁性材料,磁稀释效应使磁导率降低。通过球磨法制备了纳米Mg0.2Cu0.3Zn0.5Fe2O4铁氧体包覆的铁基软磁复合材料。Mg0.2Cu0.3Zn0.5Fe2O4铁氧体具有软磁性质,同时具有较高的电阻率。在球磨过程中,球磨珠的撞击使椭球状的还原铁粉扁平化,并且将团聚的纳米铁氧体分散在还原铁粉表面形成绝缘层。扁平状还原铁粉的增加也使成型样品的内部微结构由粒状变为层片状,粉体之间的磁相互作用改变了磁通密度。但层片状结构也使得应力集中,阻碍磁畴运动,使矫顽力增大。微结构的变化增加了磁各向异性和形状各向异性,造成磁损耗的增加。为了进一步缓解磁稀释效应所带来的影响,通过磷酸表面处理羰基铁粉构建一种磁性绝缘材料。小粒径羰基铁粉与大粒径还原铁粉的混合比例变化可以达到成型后三维空间中的包覆效果。磷酸表面处理能够很好地提高小粒径羰基铁粉的电阻率,通过成型后微结构的观察发现,羰基铁粉聚集区域内部的多重绝缘界面能够较好的阻断电流通路,有效降低涡流损耗。但由于分布的不均匀性会使矫顽力提高,影响磁滞损耗。通过对比三种包覆方式所制备的铁基软磁复合材料的初始磁导率和最大磁导率,发现磁性绝缘物质的添加改善了样品内部的磁相互作用,使磁导率提高。绝缘物质由非磁性到磁性的转变提高了样品在中高频下的应用潜力,有利于器件的小型化。
程灵[5]（2021）在《高性能取向硅钢在电力装备中的应用技术研究》文中研究说明高性能取向硅钢是制造特高压交/直流变压器、高效节能配电变压器、直流换流阀饱和电抗器等电力装备的核心材料。推动国产取向硅钢质量提升及其在高端电力装备中实现安全可靠应用,解决高品质铁心材料被国外“卡脖子”问题,对于自主保障特高压变压器与饱和电抗器质量安全及工程进度,全面提升电力变压器能效等级与运行维护水平具有重要意义。本文主要针对0.23～0.30 mm高磁感取向硅钢、0.18 mm薄规格极低损耗取向硅钢、耐热刻痕磁畴细化取向硅钢、0.1 mm及以下厚度超薄取向硅钢在国产化过程中存在的应用技术难题进行研究。研究了复杂工况下高磁感取向硅钢的电磁特性与交/直流变压器铁心材料选型方法、长时间服役后取向硅钢材料状态评估与寿命预测方法等。结果表明:对于正常工况下铁损相同的取向硅钢材料,厚规格、低磁感取向硅钢在直流偏磁条件下损耗及励磁电流更小,而薄规格取向硅钢在谐波工况下的损耗更低,并进一步揭示了造成该现象的原因。针对受高压直流输电地中电流影响较大的交流变压器、直流偏磁与高次谐波工况同时存在的换流变压器以及含谐波工况的一般交流电力变压器,分别提出了不同铁损、公称厚度、磁感应强度及表面张力取向硅钢材料在铁心中的选用建议。通过跟踪分析服役0～35年后取向硅钢绝缘涂层性能及微观形貌特征,并模拟变压器油环境开展加速劣势试验,确立了涂层加速劣化条件与变压器实际运行数十年后涂层状态之间的等效关系,支撑在役电力变压器铁心材料服役状态评估。研究了0.18 mm薄规格极低损耗取向硅钢的电磁特性与服役可靠性,基于Mag Net有限元分析软件进行了S15型变压器铁心仿真分析与试验验证。结果表明:磁通密度为1.35 T时,18QH065牌号取向硅钢的铁损低至0.349 W/kg,不断接近非晶合金水平,磁感B800比非晶带材高0.32～0.40 T。在130℃保温1200 h前后,采用激光刻痕技术的0.18 mm极低损耗取向硅钢的铁损增长率与新日铁成熟产品相当,均低于2%。与常规厚度硅钢相比,0.18 mm薄规格硅钢的谐波损耗优势明显;直流偏置对铁损的影响主要在低磁密区,1.9 T深度饱和后0～150A/m偏置磁场下的铁损几乎相同。设计的10 k V/630 k VA变压器空载损耗实测值为417 W,较国标GB 20052-2013中能效1级硅钢变压器的限定值大幅降低了26.7%,同时负载损耗降低了12.8%,节能减排优势明显。研究了耐热刻痕取向硅钢在去应力退火过程中的微观组织、晶粒取向及磁性能演变规律。基于23ZDMH80耐热刻痕取向硅钢,计算了Epstein方圈法与SST单片法之间的等效磁路长度与损耗转化因子,并研制了一台超高能效立体卷铁心变压器。结果表明:耐热刻痕取向硅钢在850℃退火0-8h过程中,在刻痕线微区晶粒平均尺寸从42.3增大至68.2?m;晶粒取向主要是{210}<-241>、{215}<1-20>、{110}<1-12}等非<001>不利取向,同时包括{100}<001>和Goss等少量有利取向,形态上存在异形晶粒、等轴晶、柱状晶等多种类型;在微区晶粒尺寸增大和试样边部毛刺应力消失双重因素下,耐热试样铁损先下降、后缓慢上升,但增长率小于1.2%。磁极化强度为1.7 T时,单片法和爱泼斯坦方圈法之间损耗转化因子?P为8.6%（高于IEC标准推荐值5.0%）,等效磁路长度为0.489m。研制的S15型10 k V/400 k VA立体卷铁心配电变压器空载损耗低至289 W（较GB 20052-2013中能效1级产品降低29.5%）,负载损耗为3072 W（降低15%）,噪声（声压级）低至35.4 d B,具有超高能效特性,节能环保优势突出。以磷酸铝、纳米硅酸铝以及铬酸酐为主要原料制备了一种国产超薄取向硅钢涂层,结合换流阀饱和电抗器运行工况,研究了涂层对磁性能和服役安全性的影响,并评估了国产超薄硅钢的电磁与噪声特性。结果表明:涂液在700℃/20 s最优烧结固化工艺下,涂层附着性为A级、绝缘电阻系数达22.5Ω·cm2/片。建立了铁损降低率与涂层厚度之间的数学方程。设计并搭建了超薄取向硅钢涂层电压击穿强度测试装置,完成了自研涂层和进口产品涂层的U-I曲线对比测试,确保可承受理论脉冲电压峰值0.87 V。得到薄带在50 Hz～10 k Hz频率,5次、7次、9次、11次谐波及0°、90°、180°相位差条件下的损耗变化规律。外加拉应力从0增加至20 MPa过程中,带材的磁致伸缩系数和噪声先下降后上升,在4～5 MPa拉应力条件下?p-p和Lv A达到最低点。带涂层的超薄取向硅钢已应用于±800k V特高压直流工程换流阀饱和电抗器制造,推动了高品质超薄硅钢带材国产化。
许建祥[6]（2021）在《凝固冷速及热处理对FeCoNiAlSi高熵合金微观结构和性能的影响》文中进行了进一步梳理近些年来,高熵合金（HEAs）一直都是关注的热点,相较于传统合金,HEAs有许多优异的性能,这些优异的性能不仅体现在力学性能方面,在功能特性上也有很好的表现:如磁性能、电化学性能等,展现出了这种材料广阔的应用前景。本课题选取具有较好软磁性能的(Co30Fe45Ni25)0.83（A140Si60）0.17HEAs为对象,系统研究了凝固过程的冷却速率对其显微结构和性能的影响机制,另外,进一步研究了热处理对其显微结构和性能的影响。得出具体结论如下:1.冷却速率对(Co30Fe45Ni25)0.83（A140Si60）0.17HEAs相结构的影响较小,试样均为FCC+BCC的双相结构,随着冷却速率的提高,凝固组织尺寸逐步变小,同时趋向有序和均匀化;2.随着冷却速率的提升,合金的显微硬度变化,数值上从487.7 HV提升至538.4 HV,提升了 10.4%;耐腐蚀性能也有所增强,这和表面A1的氧化物的生成以及组织成分均匀性有关;软磁性能提升,其中2 mm试样软磁性能最好,Ms=147.1 emu/g,Hc=8.6 Oe;3.(Co30Fe45Ni25)0.83（A140Si60）0.17HEAs在经过退火处理后,相结构仍为FCC和BCC结构的固溶体,枝晶粗化,合金元素更加均匀的分布在基体中,减少了元素的偏析;4.退火处理后,合金的硬度值发生变化,300℃处理后试样硬度值最高,为537 HV,相对于原始试样提升了 9.8%;300℃退火处理后的试样Ms值最高,为122.94 emu/g;原始试样在400℃下退火处理后,Hc降至最低,值为10.1 Oe,热处理能有效降低矫顽力。
曹贯宇[7]（2020）在《Co基金属纤维力学性能及应力扭转磁阻抗效应研究》文中研究表明基于巨磁阻抗效应（Giant Magnetoimpedance Effect,GMI）的磁敏传感器具有灵敏度高、快速响应、功耗低和体积小等突出优势,成为第三代磁敏传感器的典型代表之一。本文分析了电流调制处理对旋转蘸取Co基金属纤维组织结构、力学和磁学性能的影响规律,从拉伸力学特性、断裂可靠性分析、循环加载和柔性特征分析等方面综合评价了金属纤维的力学性能,并结合断口形貌建立了“组织结构-力学性能-断裂机理”关系模型,实现了GMI效应的调控与优化,揭示了磁弹各向异性、螺旋各向异性及二者耦合作用对GMI效应的影响机理,为应力扭转磁敏传感器的研发和工程应用提供理论基础。研究结果表明,Co基金属纤维具有典型非晶态结构,并展现出良好的非晶形成能力和热稳定性。制备态纤维具有良好的拉伸力学特性,其平均抗拉强度R（?）m约为3.7GPa。适当强度电流退火处理可改善金属纤维的力学性能,这与非晶基体中均匀分布的纳米团簇有效抑制裂纹的快速扩展有关。其中,90 m A电流退火态纤维具有较好的断裂可靠性,其断裂门槛值σμ达2.7 GPa。拉应力作用时,纤维断口呈50°左右斜断口,其断裂面存在大量脉络状花样和少量熔滴。扭转作用时,纤维断口出现螺旋形脉络状花样。应力-扭转作用时,纤维断口出现“应力扭转台阶”。总之,Co基金属纤维断裂过程为典型的微孔聚集型断裂,纳米孔洞为其裂纹萌生和扩展的起源。循环加载拉伸力学结果表明,随着循环次数增加,金属纤维的应力-应变曲线出现非线性滞后现象,其抗拉强度Rm略低于R（?）m,为3.1 GPa。同时,Co基金属纤维展现出良好的柔性特征,金属纤维在打结弯折处出现大量剪切带交割现象。Co基金属纤维在电流调制处理前后均呈现较好的软磁特性。随着退火电流强度升高其GMI性能指标值呈先增后减趋势,其中65 m A电流退火态纤维GMI效应较优,当f=5 MHz时,其最大阻抗变化率[ΔZ/Zmax]max和最大磁场响应灵敏度ξmax分别为273.99%和94.00%/Oe。适当强度退火电流产生的焦耳热可消除其内部残余应力,同时产生环向磁场调控环向磁畴分布,提高环向磁导率,进而改善GMI效应。应力扭转磁阻抗效应与磁弹各向异性、螺旋各向异性密切相关。拉应力作用时,磁弹各向异性增大金属纤维环向畴壁能,促使环向磁导率提高,改善GMI效应。当f=3 MHz时,在482 MPa最大拉应力作用时[ΔZ/Zmax]max达293.63%。扭转和应力-扭转作用时,螺旋各向异性导致环向畴壁能减小,感生轴向各向异性,环向磁导率降低。
叶海来[8]（2020）在《Fe-Si-B系软磁材料制备及软磁性能研究》文中认为Fe基非晶/纳米晶软磁性材料,由于这种材料相对于传统的软磁材料,具有更低的损耗,是一种新型绿色节能材料。而在电机的再制造过程中,用非晶材料取代传统的硅钢材料是一种常见且有效的工艺手段。而非晶材料本身的成型条件就比较苛刻,另外,由于电机种类的繁多,定子与转子的型号难以实现统一制造。因此,如何研制出能够广泛应用于电机再制造的非晶软磁材料呈现出重要的理论及应用价值。选取硅钢为实验基材,通过使用热喷涂技术在硅钢表面制备软磁非晶/纳米晶涂层。实验中所选择的喷涂参数直接决定了涂层综合性能,所以可通过优化参数,提高涂层的综合性能。基于FeSiB非晶体系,通过添加微量元素,提升软磁涂层的综合性能,使非晶软磁材料在电机再制造领域能够得到应用。本文前两组实验在于对比亚音速火焰与超音速火焰两种不同制备方法所沉积的FeSiB非晶/纳米涂层性能的差异。根据两种制备方式热源温度不同,熔融粒子的速度不同等差异分析性能不同的原因。后两组实验采用不同的喷涂粉末,通过超音速火焰喷涂制备FeSiB非晶/纳米与FeSiBNbCu非晶/纳米涂层。探究粉末中元素差异对涂层软磁性能的影响。主要研究结果与结论总结如下:（1）选择亚音速火焰喷涂工艺,结合现有的研究报道。以“氧气流量、丙烷流量”为自变量,涂层非晶含量为因变量,制备涂层。优化后的参数为丙烷流量1.2m3/h,氧流量1.1m3/h。通过优化后的工艺参数,所制备的软磁涂层具有较高的非晶含量;涂层中的成分元素分布均匀,涂层表面较为致密,但还是存在明显未熔融饱和的区域。在喷涂的过程中,涂层不可避免的会发生氧化。（2）在热处理过程中,相对于粉末而言,此非晶涂层晶化需要吸收更多的热量,其热稳定性优于粉末,另外,涂层在热处理的过程中更容易析出α-Fe相而非FeB相,这有利于软磁性能的提高。涂层最大饱和磁化强度为182.85emu/g,涂层中出现交换偏置现象,可能的原因在于喷涂过程中氧元素的掺杂。（3）采用HVOF喷涂工艺,在以硅钢为基体制备软磁非晶涂层。以“氧气流量,丙烷流量,喷涂参数”为涂层非晶含量影响项,通过优化喷涂工艺参数后。最优参数为:丙烷参数为1.5m3/h,氧参数0.7m3/h,喷涂速度参数300mm/s。采用优化参数制备的涂层非晶含量最高,接近粉末的非晶含量。其中,在三个参数中,氧气为最显着的影响因素。通过优化工艺制备的涂层,与粉末的非晶含量接近;同时,涂层中元素分布均匀,未产生偏聚等现象。氧元素在喷涂过程中会掺杂到涂层内。在退火过程中,HVOF制备的涂层以初晶晶化的形式析出晶体。涂层表现出较高的激活能（173.26kJ/mol～388.49kJ/mol）,具有较好的稳定性。同时,初始结晶激活能（173.26kJ/mol～187.39kJ/mol）低于第二次结晶激活能（336.72kJ/mol～379.95kJ/mol）,说明涂层可通过退火工艺获得尺寸较小的纳米晶相。（4）相比于已报道的晶态软磁涂层,实验中HVOF沉积的涂层矫顽力更小。同时,在喷涂过程中氧元素的掺杂会导致涂层出现交换偏置现象。涂层经过不同温度退火处理后可以发现,α-Fe相首先从非晶相中析出,涂层的磁感应强度增大。但随着退火温度的继续进一步提高,Fe-B相开始从非晶相中析出,恶化软磁性能,导致涂层的矫顽力上升。（5）通过HVOF技术,在硅钢表面制备软磁涂层,系统的研究了通过Nb含量的变化对高铁含量Fe83Si（8-x）B8NbxCu1（x=1,2,3,4）涂层相结构,磁性能的影响。粉末中的晶粒尺寸随Nb含量的增大而减小,但当Nb含量超过3at.%时,这种现象会消失,即Nb元素对晶粒大小的限制不会一直提升,同时,Nb元素对FeB相的析出有一定的抑制效果,但当Nb元素超过一定值得时候,粉末中会析出FeB相。相比于粉末,涂层具有更小的晶粒尺寸,同时涂层中会产生部分的富Nb区域,涂层中FeB相的析出会随Nb元素的增加而受到抑制。（6）粉末中,当X=1时,粉末的饱和磁化强度最高。随着Nb含量的增多,饱和磁化强度从呈现先减小后增大的趋势（最高点值约为0.173emu/mg）,原因在于Nb元素的加入会影响粉末中晶粒尺寸的大小,从而影响粉末的磁性能。相比于粉末,HVOF喷涂制备的涂层整体的饱和磁化强度均比粉末的饱和磁化强度低。这主要是由于涂层中产生了更多的FeB相,一方面FeB相的产生降低了粉末中α-Fe相的含量;另一方面,FeB相属于非磁性化合物,这种化合物的产生会恶化合金的Ms值,导致合金的Ms值较低。同时,由于涂层中掺杂的氧元素,从而形成发铁磁层,反铁磁层较大的磁各向异性与铁磁层较小的磁各向异性会在界面出发生相互作用,导致出现交换偏置现象。
吕志鹏[9]（2020）在《基于磁各向异性技术的管道应力检测方法研究》文中研究指明管道是油气的主要输送方式之一,其敷设方式较浅且输送介质具有易燃易爆特性,因此有效保障管道结构安全是管道工业界最关注的问题之一,管道失效的原因多由于局部应力集中、微观缺陷和裂纹造成的。管壁产生应力集中后,会发生屈服甚至断裂,在应力的反复作用下管壁会产生疲劳裂纹,在腐蚀环境下,管壁会产生应力腐蚀裂纹,裂纹对管壁造成进一步的危害。因此,检测管道的应力状况是一种有效避免管道发生失效的手段。本文以管道为研究对象,利用磁各向异性检测管道的应力状态,该技术的原理是铁磁性材料在受到应力的过程中,其不同方向磁导率会呈现明显的不同,通过检测易磁化方向与难磁化方向的磁化率之差,以及应力与磁化率的数学关系,得到管壁的当量应力,根据应力第三强度准则判断其是否发生屈服失效。通过对铁磁性材料产生磁各向异性的原因进行研究,认为其主要受到磁晶各向异性能和应力能的影响;根据能量最低原理,研究了应力致磁各向异性现象的机理;通过对管道的受力状态进行分析,认为管壁的径向应力远小于环向应力和轴向应力,可将其等效为双轴应力状态进行分析;根据能量守恒定律,结合管壁的应力分布情况,建立了磁化率与管壁应力之间的数学模型;根据磁路欧姆定律建立了磁各向异性探头输出电压与磁化率之间的数学模型;并得出磁各向异性探头输出电压与当量应力之间的关系式。实验结果表明:在外磁场的磁化强度为300A/m的条件下,Q235钢表现出的磁化率最高;应力会使管壁内部的磁化方向发生旋转,并形成易磁化方向和难磁化方向;磁各向异性检测方式可以有效检测出管壁的主应力方向所在延长线的角度,误差在16°以内,且该方式可定性测量管壁当量应力的大小,并对应力变化敏感,能有效检测出管壁应力集中区域的位置。
朱兴洋[10]（2020）在《FeCo二元合金合金化与组织性能研究》文中研究说明本文采用Jmatpro热力学计算软件对Fe Co合金添加不同元素（V、Ni、Nb、W）后的相组成进行了计算,获得了元素添加对相区分布的影响规律。制备了Fe Co-5Ni、Fe Co-2V合金,对其组织、性能进行了研究。系统研究了热处理工艺对轧制态Fe Co2V-0.3Nb0.4W合金组织性能的影响,获得了该合金组织性能随工艺的变化规律。模拟结果表明,V、Ni的添加均能使α+γ双相区发生明显扩张,添加量越多,其扩展程度越大。W、Nb的添加使合金中出现Laves析出相,W元素使Laves相析出温度降低,Nb元素使Laves相析出温度升高。时效模拟结果表明,时效温度越高,时间越长,合金析出Laves沉淀相量越多。模拟结果对热处理工艺有一定指导意义。分析了不同成分合金磁性能,Fe Co-2V合金在800℃保温3h后磁性能最优,Hc为147.8A/m,Bs为2.43T。冷轧态Fe Co2V-0.3Nb0.4W合金Hc为1490A/m,B8000为0.64T。在H-Ar气氛中保温60min淬火后综合性能最好,Hc为279.6A/m,B8000为2.08T,屈服强度为781MPa,抗拉强度为1043MPa,延伸率为7.5%。冷却方式为空冷和气冷时合金力学性能最差,屈服强度分别为706MPa、758MPa,塑性差,易发生脆断;在无保护气氛热处理条件下合金综合性能最差,Hc为393.8A/m,B8000为1.93T,屈服强度为874MPa,抗拉强度为1194MPa,延伸率为7.5%。对再结晶退火后的合金进行500℃100h时效处理,Hc为311.5A/m,B8000为2.06T,屈服强度为778MPa,抗拉强度为1035MPa,延伸率为7.9%。对合金进行300℃5h去应力退火处理,Hc为264.4A/m,B8000为2.06T,屈服强度为778MPa,抗拉强度为1066MPa,延伸率为7.9%,合金综合性能优异。
二、残余应力对软磁材料磁性能的影响（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、残余应力对软磁材料磁性能的影响（论文提纲范文）
（1）具有明确环形磁路的软磁材料磁性能直接测试方法（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 测试方法摸索 |
| 1.1 定子冲片磁测过程仿真分析 |
| 1.2 测试验证 |
| 1.3 实验结果与分析 |
| 2 测试方法应用 |
| 2.1 问题来源及分析 |
| 2.2 问题排查及解决措施 |
| 2.3 后续检查 |
| 3 结 语 |
（2）磁性热塑性纳米复合材料制备及其自修复特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 专用名词（Nomenclature) |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 自修复高分子材料概述 |
| 1.1.1 自修复材料的分类 |
| 1.1.2 自修复理论 |
| 1.1.3 实现修复基本条件 |
| 1.1.4 自修复效果的评价体系 |
| 1.2 自修复纳米复合材料 |
| 1.2.1 纳米粒子在自修复系统中的作用 |
| 1.2.2 磁性纳米粒子的应用现状 |
| 1.3 本文的研究思路 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 FeNi_p/PP纳米复合材料的设计与制备 |
| 2.1 自修复型FeNi_p/PP纳米复合材料的设计思路 |
| 2.2 FeNi纳米粉体的制备及表征 |
| 2.2.1 液相还原法制备FeNi合金纳米粉体 |
| 2.2.2 FeNi合金纳米粉体的性能分析 |
| 2.3 FeNi_p/PP纳米复合材料的制备及表征 |
| 2.3.1 多步骤分散工艺制备FeNip/PP纳米复合材料 |
| 2.3.2 FeNi_p/PP纳米复合材料的XRD分析 |
| 2.3.3 FeNi_p/PP纳米复合材料的热分析 |
| 2.3.4 FeNi_p/PP纳米复合材料的微观结构分析 |
| 2.4 FeNi_p/PP纳米复合材料的性能研究 |
| 2.4.1 FeNi_p/PP纳米复合材料的电磁特性 |
| 2.4.2 FeNi_p/PP纳米复合材料的力学性能 |
| 2.5 多步骤分散工艺制备金属粒子/聚合物复合材料 |
| 2.5.1 金属粒子/聚合物复合纤维 |
| 2.5.2 FeSiAlp/PP磁性复合纤维的制备 |
| 2.5.3 FeSiAlp/PP磁性纤维复合材料的应用 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 FeNip/PP纳米复合材料的界面结构研究 |
| 3.1 金属粒子/聚合物界面结合理论 |
| 3.2 FeNip/PP纳米复合材料的界面结构分析 |
| 3.3 界面结构对复合材料性能的影响 |
| 3.3.1 界面结构对复合材料电磁特性的作用 |
| 3.3.2 界面结构对复合材料力学性能的作用 |
| 3.3.3 界面结构对自修复特性的作用 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 FeNip/PP纳米复合材料的自修复特性研究 |
| 4.1 自修复实验 |
| 4.1.1 自修复研究方法 |
| 4.1.2 微波修复技术 |
| 4.1.3 实验仪器 |
| 4.2 FeNip/PP纳米复合材料的微波损耗逾渗特性 |
| 4.3 FeNip/PP纳米复合材料的微波修复特性 |
| 4.3.1 微波场作用 |
| 4.3.2 微波修复后FeNip/PP纳米复合材料的力学性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 磁性纳米粉体热塑性复合材料自修复机理研究 |
| 5.1 磁性纳米粉体热塑性复合材料自修复系统 |
| 5.2 磁热效应 |
| 5.2.1 磁热效应 |
| 5.2.2 微波磁热机制 |
| 5.2.3 高频感应磁热机制 |
| 5.2.4 微波热源和高频感应热源的对比 |
| 5.3 FeNi合金纳米粉体的磁热效应 |
| 5.3.1 铁磁性纳米粉体的磁热效应 |
| 5.3.2 粉体特性对复合材料磁热效应的影响 |
| 5.4 “熵耗尽”作用 |
| 5.4.1 纳米复合体系中熵和焓的作用 |
| 5.4.2 “熵耗尽”作用 |
| 5.5 分子链的扩散运动 |
| 5.5.1 高分子材料的损伤与愈合 |
| 5.5.2 高分子材料损伤愈合的热力学原理 |
| 5.5.3 分子链的扩散运动 |
| 5.6 FeNip/PP纳米复合材料在熵和焓作用下的自主修复过程 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 玻纤/PP复合材料自修复特性及其应用 |
| 6.1 自修复型纤维增强热塑性复合材料概述 |
| 6.1.1 纤维复合材料的疲劳损伤 |
| 6.1.2 自修复型纤维复合材料的研究现状 |
| 6.1.3 纤维增强热塑性复合材料的损伤自修复模式 |
| 6.2 自修复型CFRT层合板的设计及制备 |
| 6.2.1 自修复型CGF/PP复合材料层合板的设计 |
| 6.2.2 CGF/(MP/PP)复合材料层合板的制备工艺 |
| 6.3 CRFT层合板的自修复特性 |
| 6.4 CGF/(FeNip/PP)复合材料齿轮 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 本文工作与主要结论 |
| 7.2 本文特色与创新点 |
| 7.3 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（3）NiFe薄膜制备及在薄膜电感中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 薄膜电感研究现状 |
| 1.2.2 磁性材料研究现状 |
| 1.3 本论文的结构安排 |
| 第二章 NiFe薄膜制备工艺研究 |
| 2.1 NiFe薄膜制备及表征方法 |
| 2.1.1 电子束蒸发系统 |
| 2.1.2 X射线衍射 |
| 2.1.3 扫描电子显微镜 |
| 2.1.4 原子力显微镜 |
| 2.1.5 振动样品磁强计 |
| 2.1.6 磁谱测量系统 |
| 2.2 蒸镀速率对薄膜性能的影响 |
| 2.2.1 蒸镀速率对薄膜相结构及表面形貌的影响 |
| 2.2.2 蒸镀速率对薄膜静磁性能的影响 |
| 2.2.3 蒸镀速率对薄膜高频性能的影响 |
| 2.3 不同衬底对薄膜性能的影响 |
| 2.3.1 不同衬底对薄膜相结构及表面性能的影响 |
| 2.3.2 不同衬底对薄膜静磁性能的影响 |
| 2.3.3 不同衬底对薄膜高频性能的影响 |
| 2.4 不同厚度对薄膜性能的影响 |
| 2.4.1 不同厚度对薄膜相结构及表面形貌的影响 |
| 2.4.2 不同厚度对薄膜静磁性能的影响 |
| 2.4.3 不同厚度对薄膜高频性能的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 NiFe薄膜各向异性研究 |
| 3.1 外加磁场对薄膜性能的影响 |
| 3.1.1 外加磁场对薄膜相结构及表面形貌的影响 |
| 3.1.2 外加磁场对薄膜静磁性能的影响 |
| 3.1.3 外加磁场对薄膜高频磁性能的影响 |
| 3.2 倾斜沉积对薄膜性能的影响 |
| 3.2.1 倾斜沉积对薄膜相结构的影响 |
| 3.2.2 倾斜沉积对薄膜表面形貌的影响 |
| 3.2.3 倾斜沉积对薄膜静磁性能的影响 |
| 3.2.4 倾斜沉积对薄膜高频磁性能的影响 |
| 3.3 应力对薄膜性能的影响 |
| 3.3.1 应力对薄膜表面形貌的影响 |
| 3.3.2 应力对薄膜静磁性能的影响 |
| 3.3.3 应力对薄膜高频磁性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 薄膜电感的设计与仿真 |
| 4.1 薄膜电感仿真 |
| 4.1.1 COMSOL Multiphysics仿真软件 |
| 4.1.2 薄膜电感的性能参数 |
| 4.1.3 薄膜电感的结构设计 |
| 4.1.4 薄膜电感的仿真流程 |
| 4.2 薄膜电感仿真结果及优化 |
| 4.2.1 初步仿真结果 |
| 4.2.2 线圈匝数对薄膜电感性能的影响 |
| 4.2.3 磁性薄膜厚度对薄膜电感性能的影响 |
| 4.2.4 聚酰亚胺层厚度对薄膜电感的影响 |
| 4.2.5 线圈厚度对薄膜电感的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（4）高磁导率低损耗铁基软磁复合材料的制备与降损机理（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 磁性材料概述 |
| 1.2 软磁复合材料 |
| 1.2.1 软磁复合材料的发展 |
| 1.2.2 软磁复合材料的分类及特点 |
| 1.2.3 软磁复合材料的磁性能参数 |
| 1.3 软磁复合材料的制备 |
| 1.3.1 磁粉的成分和结构 |
| 1.3.2 磁粉的绝缘包覆 |
| 1.3.3 成型及热处理 |
| 1.4 选题意义及研究内容 |
| 第2章 实验方法 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验材料及设备 |
| 2.3 铁基软磁复合材料的制备 |
| 2.3.1 磁粉选择 |
| 2.3.2 绝缘包覆 |
| 2.3.3 模压成型 |
| 2.3.4 热处理 |
| 2.4 软磁复合材料的表征分析与磁性能测试 |
| 2.4.1 X射线衍射分析 |
| 2.4.2 扫描电子显微镜和能谱分析 |
| 2.4.3 X射线光电子能谱分析 |
| 2.4.4 傅里叶变换红外光谱仪 |
| 2.4.5 电阻率测试 |
| 2.4.6 环型样品磁性能测试 |
| 2.4.7 电动力极化曲线测试 |
| 第3章 植酸表面处理制备铁基软磁复合材料 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.3 材料成分与形貌表征 |
| 3.4 材料性能表征 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 Mg_(0.2)Cu_(0.3)Zn_(0.5)Fe_2O_4铁氧体球磨包覆铁基软磁复合材料 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.3 材料成分与形貌表征 |
| 4.4 材料性能表征 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 磷酸钝化羰基铁粉绝缘包覆的铁基软磁复合材料 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.3 材料成分与形貌表征 |
| 5.4 材料性能表征 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（5）高性能取向硅钢在电力装备中的应用技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外高磁感取向硅钢研发与应用技术进展 |
| 1.3 国内外0.18mm薄规格取向硅钢研发与应用技术进展 |
| 1.4 国内外耐热刻痕取向硅钢研发与应用技术进展 |
| 1.5 国内外0.1mm及以下厚度超薄取向硅钢研发与应用技术进展 |
| 1.6 现有取向硅钢材料应用性能评价方法 |
| 1.6.1 磁性能测量方法 |
| 1.6.2 谐波损耗与直流偏磁损耗的测量方法 |
| 1.6.3 磁致伸缩系数测量方法 |
| 1.6.4 表面绝缘涂层性能测试方法 |
| 1.7 研究内容、实施方案及实验方法 |
| 1.7.1 研究内容 |
| 1.7.2 实施方案与技术路线 |
| 1.7.3 实验方法 |
| 第二章 0.23~0.30mm高磁感取向硅钢在高电压等级变压器中的应用技术研究 |
| 2.1 高磁感取向硅钢电磁特性分析与交/直流变压器铁心材料选型 |
| 2.1.1 高磁感取向硅钢的基础磁性能 |
| 2.1.2 直流偏磁工况下取向硅钢的磁特性与铁心材料选型 |
| 2.1.3 谐波工况下取向硅钢的磁特性与铁心材料选型 |
| 2.1.4 直流偏磁与谐波工况同时存在时铁心材料选型 |
| 2.2 电力变压器长时间服役后取向硅钢材料状态评估与寿命预测 |
| 2.2.1 取向硅钢状态评估与寿命预测方法 |
| 2.2.2 表面绝缘涂层劣化规律与性能评价 |
| 2.2.3 取向硅钢磁性能变化规律分析 |
| 2.3 变压器退役后二次再利用取向硅钢鉴别技术研究 |
| 2.3.1 抽样检测判定 |
| 2.3.2 依据噪声频谱判定 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 0.18mm极低损耗取向硅钢在S15 型平面叠铁心变压器中的应用技术研究 |
| 3.1 0.18mm取向硅钢的电磁特性及其与非晶合金性能对比 |
| 3.1.1 磁性能和磁致伸缩特性对比分析 |
| 3.1.2 0.18mm取向硅钢磁性能波动性分析 |
| 3.2 0.18mm薄规格极低损耗取向硅钢服役性能研究 |
| 3.2.1 极低损耗取向硅钢的磁时效性能 |
| 3.2.2 谐波含量及相位差对损耗的影响 |
| 3.2.3 直流偏磁工况对损耗的影响 |
| 3.3 0.18mm极低损耗取向硅钢配电变压器仿真分析与实验验证 |
| 3.3.1 铁心结构设计与三维电磁场仿真分析 |
| 3.3.2 变压器空载损耗仿真 |
| 3.3.3 变压器负载损耗仿真 |
| 3.3.4 0.18mm取向硅钢S15 型变压器性能实测 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 耐热刻痕低损耗取向硅钢在S15 型立体卷铁心变压器中的应用技术研究 |
| 4.1 退火过程中耐热刻痕取向硅钢的组织与晶粒取向分析 |
| 4.1.1 微观组织分析 |
| 4.1.2 刻痕区晶粒取向分析 |
| 4.2 耐热刻痕取向硅钢的电磁特性与S15型立体卷铁心配电变压器性能评估 |
| 4.2.1 磁性能与磁致伸缩特性分析 |
| 4.2.2 立体卷铁心变压器制造与性能评价 |
| 4.3 基于耐热刻痕取向硅钢的Epstein-SST法等效磁路长度计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 超薄取向硅钢在特高压直流换流阀饱和电抗器中的应用技术研究 |
| 5.1 特高压直流换流阀饱和电抗器对超薄取向硅钢性能特殊要求分析 |
| 5.2 国产超薄硅钢涂层制备及其对磁性能和服役安全性的影响研究 |
| 5.2.1 超薄取向硅钢表面涂层制备 |
| 5.2.2 表面涂层厚度对磁性能的影响 |
| 5.2.3 超薄取向硅钢表面绝缘涂层对服役安全性的影响 |
| 5.3 服役工况下超薄取向硅钢中频损耗、谐波损耗、磁致伸缩及噪声特性研究 |
| 5.3.1 服役工况下超薄取向硅钢的损耗特性 |
| 5.3.2 轧向拉应力对磁性能、磁致伸缩及噪声的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 未来展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（6）凝固冷速及热处理对FeCoNiAlSi高熵合金微观结构和性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 高熵合金概述 |
| 1.1.1 高熵合金的定义与理论基础 |
| 1.1.2 高熵合金的效应 |
| 1.1.2.1 高熵效应 |
| 1.1.2.2 晶格畸变效应 |
| 1.1.2.3 迟滞扩散效应 |
| 1.1.2.4 “鸡尾酒”效应 |
| 1.1.2.5 热稳定性 |
| 1.2 高熵合金的相分类及预测判据 |
| 1.3 高熵合金的组织特征 |
| 1.4 高熵合金的性能特征 |
| 1.4.1 力学性能 |
| 1.4.2 耐磨损、耐腐蚀性能 |
| 1.4.3 磁学性能 |
| 1.5 软磁材料和软磁高熵合金 |
| 1.5.1 软磁材料概述 |
| 1.5.2 软磁高熵合金研究现状 |
| 1.6 冷却速率对高熵合金微观结构和性能的影响 |
| 1.7 热处理对高熵合金微观结构和性能的影响 |
| 1.8 本文主要研究内容及意义 |
| 第2章 实验过程及分析方法 |
| 2.1 实验技术设计路线 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 高熵合金的熔炼及试样制备 |
| 2.3.1 合金锭的熔炼 |
| 2.3.2 试样制备及工艺优化 |
| 2.3.3 高熵合金的退火处理 |
| 2.4 微观结构表征方法 |
| 2.4.1 X射线衍射(XRD) |
| 2.4.2 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.5 力学性能测试 |
| 2.5.1 显微硬度测试 |
| 2.5.2 室温压缩测试 |
| 2.6 磁学及耐腐蚀性能测试 |
| 2.6.1 磁学性能测试 |
| 2.6.2 耐腐蚀性能测试 |
| 2.7 ProCAST铸造模拟软件介绍 |
| 第3章 冷却速率对(Co_(30)Fe_(45)Ni_(25))_(0.83)(Al_(40)Si_(60))_(0.17)高熵合金微观结构及性能的影响 |
| 3.1 冷却速率对高熵合金相结构的影响 |
| 3.2 冷却速率对高熵合金微观结构的影响 |
| 3.2.1 冷却速率对合金显微组织的影响 |
| 3.2.2 冷却速率对合金元素分布的影响 |
| 3.3 冷却速率对高熵合金性能的影响 |
| 3.3.1 冷却速率对高熵合金机械性能的影响 |
| 3.3.2 冷却速率对高熵合金耐腐蚀性能的影响 |
| 3.3.3 冷却速率对高熵合金磁学性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 热处理对(Co_(30)Fe_(45)Ni_(25))_(0.83)(Al_(40)Si_(60))_(0.17)高熵合金微观结构及性能的影响 |
| 4.1 退火对高熵合金相结构的影响 |
| 4.2 退火对高熵合金微观组织的影响 |
| 4.3 退火对高熵合金显微硬度的影响 |
| 4.4 退火对高熵合金磁学性能的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（7）Co基金属纤维力学性能及应力扭转磁阻抗效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究目的和意义 |
| 1.2 磁阻抗效应(MI)的研究进展 |
| 1.2.1 巨磁阻抗效应(GMI) |
| 1.2.2 应力磁阻抗效应(GSI) |
| 1.2.3 扭转磁阻抗效应(GTI) |
| 1.3 非晶合金力学特性的研究进展 |
| 1.3.1 块体非晶合金的力学性能 |
| 1.3.2 微尺度非晶合金的力学性能 |
| 1.4 基于磁阻抗效应的磁敏传感器应用概述 |
| 1.4.1 GMI电流传感器 |
| 1.4.2 GMI生物传感器 |
| 1.4.3 GMI应力传感器 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 第二章 试验材料制备及研究方法 |
| 2.1 试验材料的制备 |
| 2.2 电流调制处理工艺 |
| 2.3 Co基金属纤维的组织结构表征方法 |
| 2.3.1 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.3.2 差示扫描量热分析(DSC) |
| 2.3.3 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.3.4 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.4 Co基金属纤维的力学性能测试 |
| 2.4.1 拉伸力学性能测试 |
| 2.4.2 循环加载力学性能测试 |
| 2.4.3 金属纤维的柔性特征分析 |
| 2.5 Co基金属纤维的一般磁学性能测试 |
| 2.6 Co基金属纤维的磁阻抗性能测试 |
| 第三章 Co基金属纤维的组织结构和力学性能研究 |
| 3.1 Co基金属纤维的组织结构表征 |
| 3.1.1 Co基金属纤维的相结构分析 |
| 3.1.2 Co基金属纤维热稳定性及非晶形成能力(GFA)分析 |
| 3.1.3 Co基金属纤维SEM表面形貌及EDS成分分析 |
| 3.1.4 Co基金属纤维TEM微观结构表征及HRTEM有序度分析 |
| 3.2 Co基金属纤维的力学性能和断裂机理研究 |
| 3.2.1 拉伸力学特性和断裂可靠性分析 |
| 3.2.2 循环加载力学性能分析 |
| 3.2.3 断口形貌及断裂机理分析 |
| 3.2.4 金属纤维的柔性特征分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 应力和扭转对Co基金属纤维磁阻抗效应的影响 |
| 4.1 Co基金属纤维的磁学特性分析 |
| 4.1.1 一般磁学特性分析 |
| 4.1.2 磁阻抗效应分析 |
| 4.2 Co基金属纤维的应力磁阻抗效应 |
| 4.2.1 不同拉应力下磁阻抗效应的变化规律 |
| 4.2.2 磁弹各向异性与磁阻抗的相关性分析 |
| 4.3 Co基金属纤维的扭转磁阻抗效应 |
| 4.3.1 扭转对磁阻抗效应的影响规律 |
| 4.3.2 螺旋各向异性与磁阻抗的相关性分析 |
| 4.4 Co基金属纤维的应力扭转磁阻抗效应 |
| 4.4.1 最大拉应力下扭矩对磁阻抗效应的影响规律 |
| 4.4.2 应力扭转共同作用时磁各向异性耦合作用机理分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及研究成果 |
| 个人简介 |
（8）Fe-Si-B系软磁材料制备及软磁性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 铁基软磁材料研究概况 |
| 1.2.1 铁基非晶软磁材料研究概况 |
| 1.2.2 铁基非晶/纳米晶软磁材料研究概况 |
| 1.3 热喷涂技术制备铁基非晶涂层的研究概况 |
| 1.3.1. 热喷涂技术的发展历程 |
| 1.3.2 制备铁基非晶涂层的热喷涂技术 |
| 1.4 亚音速火焰喷涂研究进展 |
| 1.5 超音速火焰喷涂研究进展 |
| 1.6 铁基非晶/纳米晶涂层的研究进展 |
| 1.7 课题背景,研究目的及内容 |
| 1.7.1 课题背景 |
| 1.7.2 研究目的 |
| 1.7.3 实验内容 |
| 第2章 实验条件及方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.3 涂层制备工艺 |
| 2.3.1 亚音速火焰喷涂设备 |
| 2.3.2 超音速火焰喷涂(HVOF spray system)设备 |
| 2.3.3 涂层制备流程 |
| 2.4 热处理工艺 |
| 2.5 实验研究方法 |
| 2.5.1 X射线衍射仪 |
| 2.5.2 扫描电镜分析 |
| 2.5.3 差示扫描量热仪 |
| 2.5.4 软磁性能分析 |
| 第3章 亚音速火焰喷涂制备Fe_(78)Si_9B_(13)非晶涂层工艺与软磁性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 涂层制备工艺参数优化 |
| 3.2.1 涂层制备参数选取 |
| 3.2.2 不同喷涂参数对涂层非晶形成的影响 |
| 3.3 Fe_(78)Si_9B_(13)粉末与涂层微观组织分析 |
| 3.3.1 Fe_(78)Si_9B_(13)粉微观组织分析 |
| 3.3.2 目标涂层微观形貌分析 |
| 3.4 Fe_(78)Si_9B_(13)目标涂层与粉末DSC与结晶动力学分析 |
| 3.4.1 Fe_(78)Si_9B_(13)涂层DSC与结晶动力学分析 |
| 3.4.2 Fe_(78)Si_9B_(13)粉末DSC与结晶动力学分析 |
| 3.5 Fe_(78)Si_9B_(13)目标涂层与粉末磁性能分析 |
| 3.5.1 Fe_(78)Si_9B_(13)涂层磁性能分析 |
| 3.5.2 Fe_(78)Si_9B_(13)粉末磁性能分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 超音速火焰喷涂制备Fe_(78)Si_9B_(13)非晶涂层制备工艺与软磁性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 涂层制备工艺参数优化 |
| 4.2.1 实验设计 |
| 4.2.2 信噪比分析 |
| 4.2.3 方差分析 |
| 4.3 Fe_(78)Si_9B_(13)涂层微观组织结构分析 |
| 4.3.1 涂层截面形貌及元素 |
| 4.3.2 粉末与优化涂层的相结构 |
| 4.4 Fe_(78)Si_9B_(13)涂层DSC与结晶动力学 |
| 4.5 Fe_(78)Si_9B_(13)涂层磁性能 |
| 4.5.1 喷涂态涂层的磁性能 |
| 4.5.2 热处理后涂层的磁性能 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 Nb含量对Finemet型纳米晶涂层软磁性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验粉末成分设计 |
| 5.3 Fe_(83)Si_((8-x))B_8Nb_xCu_1(x=1,2,3,4)粉末与涂层微观组织结构分析 |
| 5.3.1 Fe_(83)Si_((8-x))B_8Nb_xCu_1(x=1,2,3,4)粉末与涂层相结构 |
| 5.3.2 Fe_(83)Si_((8-x))B_8Nb_xCu_1(x=1,2,3,4)粉末与涂层微观结构 |
| 5.4 Fe_(83)Si_((8-x))B_8Nb_xCu_1(x=1,2,3,4)粉末与涂层磁性能分析 |
| 5.4.1 Fe_(83)Si_((8-x))B_8Nb_xCu_1(x=1,2,3,4)粉末磁性能分析 |
| 5.4.2 Fe_(83)Si_((8-x))B_8Nb_xCu_1(x=1,2,3,4)涂层磁性能分析 |
| 5.4.3 Fe_(83)Si_((8-x))B_8Nb_xCu_1(x=1,2,3,4)涂层的磁各向异性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
| 致谢 |
（9）基于磁各向异性技术的管道应力检测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.1.1 课题研究的背景 |
| 1.1.2 课题研究的意义 |
| 1.2 应力的检测方式 |
| 1.2.1 有损检测方法 |
| 1.2.2 无损检测方法 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 论文的主要内容及章节安排 |
| 1.4.1 论文的主要内容 |
| 1.4.2 论文的章节安排 |
| 第2章 铁磁性材料的磁学特性研究 |
| 2.1 铁磁学的基础理论 |
| 2.1.1 铁磁学的基本定义 |
| 2.1.2 磁性材料 |
| 2.2 技术磁化曲线理论 |
| 2.2.1 磁畴 |
| 2.2.2 铁磁性材料的磁化现象 |
| 2.2.3 铁磁性材料的磁滞现象 |
| 2.2.4 铁磁性材料磁学参数的测量 |
| 2.3 铁磁性材料内部的能量 |
| 2.3.1 晶体 |
| 2.3.2 磁晶各向异性能 |
| 2.3.3 应力能 |
| 2.3.4 磁场能 |
| 2.4 磁各向异性 |
| 2.4.1 磁晶磁各向异性 |
| 2.4.2 应力致磁各向异性 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 管壁的力学特性研究 |
| 3.1 应力的基础理论 |
| 3.1.1 应力相关的基本定义 |
| 3.1.2 应力-应变曲线 |
| 3.1.3 主应力及应力状态分类 |
| 3.2 金属材料的力学性能 |
| 3.2.1 弹性性能指标 |
| 3.2.2 强度性能指标 |
| 3.2.3 塑性性能指标 |
| 3.2.4 其它性能指标 |
| 3.3 应力强度理论研究 |
| 3.3.1 最大剪应力理论 |
| 3.3.2 其它强度理论 |
| 3.4 管壁应力研究 |
| 3.4.1 管壁应力产生的原因 |
| 3.4.2 消除残余应力的方法 |
| 3.4.3 应力集中区 |
| 3.4.4 管壁应力计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 磁各向异性技术检测应力的机理研究 |
| 4.1 管壁磁各向异性 |
| 4.2 磁各向异性探头输出信号 |
| 4.2.1 探头等效磁路分析 |
| 4.2.2 探头输出电压与管道应力的关系 |
| 4.3 磁各向异性检测装置 |
| 4.3.1 磁各向异性探头 |
| 4.3.2 下位机激励与采集模块 |
| 4.3.3 上位机信号处理模块 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 实验与结果分析 |
| 5.1 磁学特性测量实验 |
| 5.1.1 实验试件 |
| 5.1.2 实验过程 |
| 5.1.3 实验结果与分析 |
| 5.2 单轴应力作用下磁各向异性测量实验 |
| 5.2.1 实验试件 |
| 5.2.2 实验过程 |
| 5.2.3 实验结果与分析 |
| 5.3 主应力方向延长线角度测量实验 |
| 5.3.1 实验试件 |
| 5.3.2 实验过程 |
| 5.3.3 实验结果与分析 |
| 5.4 模拟管道当量应力测量实验 |
| 5.4.1 实验试件 |
| 5.4.2 实验过程 |
| 5.4.3 实验结果与分析 |
| 5.5 模拟管道应力集中区域测量实验 |
| 5.5.1 实验试件 |
| 5.5.2 实验过程 |
| 5.5.3 实验结果与分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（10）FeCo二元合金合金化与组织性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和研究目的 |
| 1.2 FeCo合金的热处理工艺 |
| 1.2.1 FeCo合金的相转变过程 |
| 1.2.2 FeCo合金的有序无序转变 |
| 1.2.3 热处理对FeCo合金力学性能的影响 |
| 1.2.4 热处理对FeCo合金磁性能的影响 |
| 1.2.5 热处理条件对FeCo合金性能的影响 |
| 1.3 FeCo合金的合金化 |
| 1.3.1 合金化对FeCo合金力学性能的影响 |
| 1.3.2 合金化对FeCo合金磁性能的影响 |
| 1.3.3 合金化对FeCo合金的加工性能的影响 |
| 1.4 FeCo基合金相组成模拟方法简介 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 第2章 材料和研究方法 |
| 2.1 FeCo基合金相组成模拟方法 |
| 2.1.1 热力学性质计算 |
| 2.1.2 相变计算 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.3 材料组织表征方法 |
| 2.3.1 金相组织观察 |
| 2.3.2 扫描电镜观察 |
| 2.3.3 背散射电子衍射分析 |
| 2.3.4 X射线衍射分析 |
| 2.3.5 DSC分析 |
| 2.4 材料磁性能测试方法 |
| 2.4.1 软磁性能测试 |
| 2.4.2 VSM测试 |
| 2.5 材料力学性能测试方法 |
| 2.5.1 显微硬度测试 |
| 2.5.2 拉伸性能测试 |
| 2.6 材料电学性能测试方法 |
| 第3章 元素添加对FeCo合金平衡相的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 元素添加对FeCo合金热力学平衡相组成的影响 |
| 3.2.1 FeCo合金热力学平衡相计算 |
| 3.2.2 Ni、V添加对FeCo合金热力学平衡相的影响 |
| 3.2.3 Nb、W添加对FeCo-2V合金热力学平衡相的影响 |
| 3.2.4 Nb、W添加对FeCo-5Ni合金热力学平衡相的影响 |
| 3.2.5 FeCo2V-0.3Nb0.4W合金热力学平衡相计算 |
| 3.2.6 FeCo2V-0.3Nb0.4W合金时效析出热力学计算 |
| 3.3 元素添加对FeCo合金组织性能的影响 |
| 3.3.1 FeCo-5Ni合金显微组织分析 |
| 3.3.2 FeCo-5Ni、FeCo-2V合金磁性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 热处理工艺对FeCo2V-0.3Nb0.4W合金组织性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 FeCo2V-0.3Nb0.4W合金带材表征以及热处理工艺制定 |
| 4.2.1 FeCo2V-0.3Nb0.4W合金带材表征 |
| 4.2.2 FeCo2V-0.3Nb0.4W合金热处理工艺制定 |
| 4.3 再结晶退火对FeCo2V-0.3Nb0.4W合金组织及其性能的影响 |
| 4.3.1 再结晶退火温度对FeCo2V-0.3Nb0.4W合金组织及其性能的影响 |
| 4.3.2 保温时间对FeCo2V-0.3Nb0.4W合金组织及其性能的影响 |
| 4.3.3 冷却方式对FeCo2V-0.3Nb0.4W合金性能的影响 |
| 4.3.4 保护气氛热处理对FeCo2V-0.3Nb0.4W合金性能的影响 |
| 4.4 时效对FeCo2V-0.3Nb0.4W合金组织及其性能的影响 |
| 4.4.1 时效对FeCo2V-0.3Nb0.4W合金显微组织的影响 |
| 4.4.2 时效对FeCo2V-0.3Nb0.4W合金力学性能的影响 |
| 4.4.3 时效对FeCo2V-0.3Nb0.4W合金磁性能的影响 |
| 4.5 去应力退火对FeCo2V-0.3Nb0.4W合金性能的影响 |
| 4.5.1 去应力退火对FeCo2V-0.3Nb0.4W合金力学性能的影响 |
| 4.5.2 去应力退火对FeCo2V-0.3Nb0.4W合金磁性能的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、残余应力对软磁材料磁性能的影响（论文参考文献）
- [1]具有明确环形磁路的软磁材料磁性能直接测试方法[J]. 韩和兵,徐磊,孙俊婷,汪迪坤,王桢楠. 微特电机, 2021(08)
- [2]磁性热塑性纳米复合材料制备及其自修复特性研究[D]. 白茹茹. 南昌大学, 2021(02)
- [3]NiFe薄膜制备及在薄膜电感中的应用研究[D]. 张婧. 电子科技大学, 2021(01)
- [4]高磁导率低损耗铁基软磁复合材料的制备与降损机理[D]. 张国栋. 山东大学, 2021(11)
- [5]高性能取向硅钢在电力装备中的应用技术研究[D]. 程灵. 钢铁研究总院, 2021(01)
- [6]凝固冷速及热处理对FeCoNiAlSi高熵合金微观结构和性能的影响[D]. 许建祥. 兰州理工大学, 2021(01)
- [7]Co基金属纤维力学性能及应力扭转磁阻抗效应研究[D]. 曹贯宇. 内蒙古工业大学, 2020
- [8]Fe-Si-B系软磁材料制备及软磁性能研究[D]. 叶海来. 安徽工程大学, 2020(04)
- [9]基于磁各向异性技术的管道应力检测方法研究[D]. 吕志鹏. 沈阳工业大学, 2020(01)
- [10]FeCo二元合金合金化与组织性能研究[D]. 朱兴洋. 哈尔滨工业大学, 2020(01)