[发明专利]非晶合金材料综合性能检测方法

说明书

本发明涉及合金材料检测领域，提供一种非晶合金材料综合性能检测方法，步骤S1采用交流电弧熔炼和高频感应结合的方法制备不同组分的母合金材料；步骤S2采用单辊快淬法，将不同组分的母合金材料制备成系列尺寸的非晶合金薄带；步骤S3将系列尺寸的非晶合金薄带用不同温度和应力进行退火处理；步骤S4非晶合金薄带进行磁性能检测；步骤S5非晶合金薄带进行微结构、力学性能检测；步骤S6非晶合金薄带进行多形相变、张应力检测；步骤S7综合统计分析测试结果，输出非晶合金材料综合性能指标。该方法不仅指标全面，而且易于分析非晶合金材料各项性能。

技术领域

本发明涉及合金材料检测领域，特别涉及一种非晶合金材料综合性能检测方法。

背景技术

非晶合金(Amorphous Alloys)由超急冷凝固，合金凝固时原子来不及有序排列结晶，得到的固态合金是长程无序结构，具有短程有序、长程无序的独特非晶态结构，同时不存在晶态合金中所存在的晶界、位错、扭曲等缺陷，使得其具有高强度、高硬度、高耐磨性、高磁导率、高电阻率、低矫顽力、低铁芯损耗等优异的特性，是一种非常良好的软磁材料，可使配电变压器的空载损耗降60％-80％，广泛应用于变压器、高温材料、防腐材料、医学、航空航天以及军事等领域。

非晶合金因其特殊的微观结构使非晶合金具有优良的性能，但其性能由其加工工艺以及非晶合金材料组成成分决定，CN107177805B公开了一种生产工艺性良好的铁基亚纳米合金及其制备方法，所述铁基亚纳米合金的组分表达式为Fe_aSi_bB_cCu_dM_eX_f，其中M为Ti、Zr和Hf中的至少一种元素，X为C、Ge、V、Cr、Mn、Mo、W、Zn和Sn中的至少一种元素，下标a、b、c、d、e、f分别为各对应元素的原子百分含量，并满足以下条件：75≤a≤86，2≤b≤9，10≤c≤20，0d≤3，0e≤3，0≤f≤2，0.5e/d≤2且a+b+c+d+e+f＝100；所述制备方法包括如下步骤：1)配料：将质量百分比纯度不低于99％的各原料按照合金的组分表达式进行称重配料；2)制备母合金锭：将步骤1)配好的各组分原料加入到感应熔炼炉或电弧熔炼炉中，将各原料熔炼均匀，然后随炉冷却或注入模具冷却成母合金锭；3)制备亚纳米合金带材：将上述步骤2)中制备好的母合金锭重熔，利用单辊熔体快淬法，将重熔的母合金钢液喷射到快速旋转的铜辊表面，制成由非晶态合金基体、亚纳米尺度的晶粒和有序原子团簇组成的铁基亚纳米合金淬态带材。

非晶合金材料综合性能包括软磁性能、力学性能、化学性能等，非晶合金材料综合性能制约着材料的选用和应用领域。

发明内容

由于非晶合金材料在适当温度下进行退火热处理能够收获双相纳米晶合金，其微观结构为纳米级晶粒均匀分布于非晶基底之中，在大规模应用非晶合金材料之前，必须对非晶合金材料韧脆性、磁性能、非晶合金材料微观结构进行检测。纳米晶粒尺寸、体积分数、张应力退火工艺对非晶合金材料的综合性能有直接影响，目前缺乏针对非晶合金材料综合性能的检测方法。

有鉴于此，本发明旨在提出一种非晶合金材料综合性能检测方法，该非晶合金材料综合性能检测方法包括，

步骤S1，采用交流电弧熔炼和高频感应结合的方法制备不同组分的母合金材料；

步骤S2，采用单辊快淬法，将不同组分的母合金材料制备成系列尺寸的非晶合金薄带；

步骤S3，将系列尺寸的非晶合金薄带用不同温度和应力进行退火处理；

步骤S4，非晶合金薄带进行磁性能检测；

步骤S5，非晶合金薄带进行微结构、力学性能检测；

步骤S6，非晶合金薄带进行多形相变、张应力检测；

步骤S7，综合统计分析测试结果，输出非晶合金材料综合性能指标。

优选地，步骤S4包括，