《表2 不同气氛下制备的Fe40Ni40P14B6块体非晶态合金棒的非晶形成的临界尺寸及性能》

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《制备气氛的氧含量对Fe_(40)Ni_(40)P_(14)B_6块体非晶态合金性能的影响》

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注：Dmax表示非晶形成的临界尺寸；Tg为玻璃转变温度；Tx为起始晶化温度；σf为压缩断裂强度；εp为塑性应变；Js为饱和磁化强度。

图2是在3种气氛（Ar、Air和O2）下制备的Fe40Ni40P14B6块体非晶态合金棒在20 K/min加热速度下的DSC热力学扫描曲线。如图2，3种样品的DSC热力学扫描曲线都显示出了明显的玻璃化转变，接着较宽的过冷液相区，然后是多步的晶化反应。由3种样品的DSC曲线可以确定它们的玻璃化转变温度（Tg）、起始结晶温度（Tx）以及总的结晶焓（ΣΔHx），被总结于表2。从表2看到，随着制备气氛中氧气含量的增加，样品的Tg和Tx在不断减小。在许多研究中表明，非晶态合金的Tg和Tx与组分之间的平均结合强度有关[13]。在Fe40Ni40P14B6合金的四个组元中，在高温时P最容易和氧气反应而被烧蚀[14]。因此，随着气氛中氧气含量的增加，制备的样品中P的含量将减少。非晶态合金内部原子间的平均结合强度可通过平均化学亲和力（mean chemical affinity，ΔHchem）的大小反映，其定义为ΔHchem=4ΣA≠BHABxAxB，这里HAB是A和B组元原子间的混合焓，xAxB是A和B组元的原子百分百成分[15]。在Fe40Ni40P14B6合金中，Fe-Ni，Fe-P，Fe-C，Ni-P和Ni-C之间的混合焓分别为-2，-39.5，-50，-34.5和-39 kJ/mol[16]。可以看到，Fe和Ni之间的混合焓很小，而Fe、Ni与类金属P、C之间具有较大的负混合焓。因此，P含量的减小将导致Fe40Ni40P14B6非晶态合金的平均化学亲和力（ΔHchem）减小，即原子间平均结合强度减小，因而导致Tg和Tx减小。