滲氮溫度對低溫高磁感取向硅鋼氮化物析出行為的影響

打開文本圖片集

摘要：采用掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM），結(jié)合能譜儀（EDS）與選區(qū)電子衍射（SEAD）對滲氮條件下低溫高磁感取向硅鋼析出相進行表征分析，探討滲氮過程氮化物析出與轉(zhuǎn)變的機制。結(jié)果表明：滲氮處理前，硅鋼中固有氮化物以AlN，AlN+MnS與AlN+CuxS為主，尺寸分布在40～150 nm，析出相在基體中的分布較為彌散，主要在晶粒內(nèi)部析出，晶界上的析出量較少；經(jīng)750，900℃滲氮處理，滲氮板表層出現(xiàn)大量新析出的氮化物，析出相均分布于晶界及附近與晶粒內(nèi)部，隨滲氮溫度的升高，析出相的種類與形貌更復(fù)雜多樣，尺寸分布范圍由50～150 nm減至20～100 nm，其中在120 nm以下析出相的分布密度由9.449×108個/cm2增至1.649×109個/cm2，平均尺寸由90 nm減至55 nm，體積分數(shù)由5.55%減至3.63%；氮化物析出相沿整個滲氮板厚度方向分布不均勻，但900℃滲氮板中心層析出相的分布密度與含量明顯更高，平均尺寸明顯更小，提高滲氮溫度可大幅改善滲氮板中的氮含量與氮化物在板厚方向上分布的均勻性；滲氮溫度由750℃升高至900℃，氮化物析出種類由非晶結(jié)構(gòu)富Mn的Si3N4→正交晶體結(jié)構(gòu)的MnSiN2或（Si，Mn）N→（Si，Mn，Al）N或（Si，Al，Mn）N→（Al，Si，Mn）N或（Al，Si）N進行轉(zhuǎn)變；滲氮溫度對氮化物的熱穩(wěn)定性、氮原子的擴散路徑與擴散系數(shù)的影響是造成氮化物種類與分布發(fā)生變化的主要原因。（剩余14583字）