《表1 不同气氛下制备的Fe40Ni40P14B6块体非晶态合金棒中的氧含量》

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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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图1显示了在氩气（Ar）、空气（Air）、纯氧（O2）气氛下制备的具有最大直径的Fe40Ni40P14B6块体非晶态合金合金棒的XRD图谱。3种样品的XRD谱均在衍射角（2θ）为45°附近出现漫散峰，无明显尖锐的晶化峰出现，表明3种样品均为完全的非晶态。在氩气（Ar）、空气（Air）和氧气（O2）下制备的Fe40Ni40P14B6非晶棒的最大直径分别为2.0、1.5、1.0 mm，表明随着制备气氛中氧含量的增加，Fe40Ni40P14B6合金的玻璃化形成能力减小。为了调查制备气氛对样品玻璃化形成能力的影响，这里通过氮氧分析仪对3种气氛下制备样品中的氧含量进行了测定，结果列在表1中。可以看到，在氩气，空气和纯氧气氛下制备的Fe40Ni40P14B6非晶合金棒中的氧含量依次增加，即随着制备气氛中氧含量的增加，制备样品中的氧含量也随之增加。但3种气氛下制备样品中的氧含量都非常低，表明制备气氛中的氧几乎没有进入到样品，这与文献[4，9，10]的结果是一致的。这表明，制备气氛中的氧对于Fe基非晶合金的制备影响非常小，这一结果对于Fe基非晶态合金的工业生产有着重要的意义。进而推测，高温下，制备气氛中的氧首先与熔融合金表面接触，在熔融合金表面形成一层致密的氧化膜，它阻止了氧气进入合金内部。不过，结果显示，随着制备气氛中氧含量的增加，目前的Fe40Ni40P14B6合金的玻璃化形成能力变差，这与文献[4，9，10]的结果不一致。文献[4]指出，制备气氛中的氧能够促进Fe76Si9B10P5合金的玻璃化形成能力。实验者推测，随着制备气氛中氧含量的增加，使氧与合金液生成氧化物的反应正向进行，这使得合金液体表面存在氧化物，氧化物促进了合金液体的异相形核，在同种条件下更容易结晶，形成结晶相[11，12]使得合金的玻璃化形成能力下降。由表1可以看到，随着制备气氛中氧含量的增加，样品中的氧含量增加，可能与样品中的氧化物增多相关，这可能支持这一推测。