Nanocrystalline soft magnetic materials from binary alloy precursors with high saturation magnetization

纳米晶材料 材料科学 矫顽力 退火(玻璃) 无定形固体 粒度 非晶态金属 结晶 微观结构 合金 磁化 冶金 分析化学(期刊) 凝聚态物理 化学工程 结晶学 纳米技术 化学 磁场 色谱法 工程类 物理 量子力学
作者
K. Suzuki,R. Parsons,Bowen Zang,Ko Onodera,H. Kishimoto,T. Shoji,A. Kato
出处
期刊:AIP Advances [American Institute of Physics]
卷期号:9 (3) 被引量:49
标识
DOI:10.1063/1.5079778
摘要

A brief survey of the recent advances in Fe-based nanocrystalline soft magnetic alloys has shown that the saturation magnetization (Js) of these alloys is governed by the mass fraction, rather than the atomic fraction, of the nonmagnetic additives. Thus, the ultimate limit of Js in the alloys prepared by nano-crystallization of amorphous precursors is expected in an Fe-B binary system where amorphization by rapid quenching takes place with the lowest mass fraction of glass forming elements in Fe-based systems. We will demonstrate that nano-crystallization is possible in this binary system when the precursor amorphous phase is annealed ultra-rapidly. While the grain size after conventional annealing for amorphous Fe-B alloys is too large for the exchange softening effect, a small grain size well below the exchange length is obtained after annealing with a heating rate of 103 – 104 K/s. This results in magnetically soft nanostructures with Fe content up to 97.2 wt. %, leading to a high Js ≥ 1.9 T with a small coercivity (Hc) between 3.8 and 6.4 A/m. An addition of Co to nc-Fe87B13 results in a higher Js of 2.0 T with a slight increase of Hc to 9.3 A/m. The soft magnetic properties of these ultra-rapidly annealed alloys (named HiB-Nanoperm) is well understood by the random anisotropy model. The formation of nano-meter scale microstructures in a simple binary system unlocks previously unavailable alloy design strategies in nanostructured systems which is not only relevant to magnetic materials but, also to structural materials.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
yu发布了新的文献求助10
2秒前
欧维发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
000G发布了新的文献求助10
2秒前
3139813319完成签到,获得积分10
2秒前
禹冷玉发布了新的文献求助10
2秒前
自由囧完成签到,获得积分10
3秒前
kyhzxy发布了新的文献求助10
3秒前
香蕉觅云应助Jianhua采纳,获得10
3秒前
seashell发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
脆脆鲨完成签到,获得积分10
4秒前
827584450发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
wait发布了新的文献求助10
5秒前
huaner完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
彩色傲菡发布了新的文献求助10
5秒前
沉静的元灵完成签到,获得积分10
6秒前
池鱼发布了新的文献求助30
6秒前
复杂明辉完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
天天快乐应助ang采纳,获得10
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
tufu发布了新的文献求助10
10秒前
果茶去冰完成签到 ,获得积分10
11秒前
优美寻桃完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
陌上花开完成签到,获得积分10
11秒前
kyhzxy完成签到,获得积分10
12秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
dara997发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
KEHUGE发布了新的文献求助10
13秒前
丘比特应助大力的含卉采纳,获得10
13秒前
付艳发布了新的文献求助10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 1500
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
Pediatric Nutrition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5547690
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4633175
关于积分的说明 14629650
捐赠科研通 4574689
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2508493
邀请新用户注册赠送积分活动 1484916
关于科研通互助平台的介绍 1455986