研究目的
探索激光粉末床熔融(LPBF)制备Fe-Co-B-Si-Nb块体非晶合金的可行性,并研究LPBF制备的Fe-Co-B-Si-Nb块体非晶合金的微观结构、热性能和力学性能。
研究成果
激光粉末床熔融是一种制备全非晶Fe-Co-B-Si-Nb块体金属玻璃的有前景的方法。该研究结果为通过增材制造制备具有理想微观结构和性能的块体金属玻璃及其复合材料提供了关键见解。
研究不足
由于需要快速冷却速率来抑制结晶,块体金属玻璃的制备仍充满挑战。受限于其有限的冷却速率,该研究在块体金属玻璃的几何复杂性和尺寸方面面临制约。
1:实验设计与方法选择:
通过改变激光功率和扫描速度,采用激光粉末床熔融(LPBF)技术制备Fe-Co-B-Si-Nb块体非晶合金(BMGs)。
2:样品选择与数据来源:
使用{(Fe0.6Co0.4)0.75B0.2Si0.05}96Nb4非晶粉末进行LPBF加工。
3:6Co4)75B2Si05}96Nb4非晶粉末进行LPBF加工。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:Realizer SLM 50(德国Realizer GmbH)、扫描电镜(SEM,FEI Quanta 450)、X射线衍射仪(XRD,西门子D500)、电子探针(EPMA,日本电子JXA 8100)、电子背散射衍射(EBSD,FEI公司Helios NanoLab 600i FIB)、差示扫描量热仪(DSC,耐驰STA 409 CD)、纳米压痕仪XP。
4:0)、X射线衍射仪(XRD,西门子D500)、电子探针(EPMA,日本电子JXA 8100)、电子背散射衍射(EBSD,FEI公司Helios NanoLab 600i FIB)、差示扫描量热仪(DSC,耐驰STA 409 CD)、纳米压痕仪XP。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:通过调节激光功率和扫描速度打印样品,随后采用XRD、SEM、EPMA、EBSD、DSC及纳米压痕进行表征。
5:数据分析方法:
XRD图谱分析、SEM图像分析、EPMA成分分布、EBSD相组成与晶体取向、DSC热性能分析、纳米压痕硬度与杨氏模量分布图。
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获取完整内容-
Realizer SLM 50
Realizer GmbH
Selective laser melting machine used for LPBF processing.
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FEI Quanta 450
FEI
Scanning electron microscopy for microstructure characterization.
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Siemens D500
Siemens
X-ray diffraction for phase analysis.
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Jeol JXA 8100
Jeol
Electron probe microscopy analysis for composition analysis.
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Helios NanoLab 600i FIB
FEI
High-resolution scanning electron microscopy equipped with EBSD for phase distribution and crystal orientations analysis.
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Netzsch-Skimmer STA 409 CD
Netzsch
Differential scanning calorimetry for thermal properties analysis.
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Nanoindenter XP
Nanoindentation for hardness and Young’s modulus determination.
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EMGA W600
Oxygen analyzer for measuring oxygen content.
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