关键词:
机械合金化
FeNi合金
EXAFS
XRD
退火
摘要:
机械合金化方法(MA)制备的Fe-Ni合金因其良好的稳定性和优良的磁学性能而得到了广泛的应用.X射线衍射(XRD)和扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)可对机械合金化产物的结构进行分析和测试,XRD是研究晶体长程有序结构的可靠方法,而EXAFS技术是确定原子局域环境结构的有力手段.在MA过程中,高能球磨会对粉末样品引入晶格畸变和缺陷,而适当条件下的快速退火可以起到修复的作用.本文用机械合金化和快速退火的方法制备了Fe<,60>Ni<,40>合金,并用EXAFS和XRD方法分别研究了退火前后MA Fe<,60>Ni<,40>系统的微结构.结果表明:粉末Fe<,60>Ni<,40>混合物球磨5h即开始合金化,但仍然基本保持原来的bcc和fcc结构;球磨至10h时,样品中α-Fe相几乎完全消失,仅有面心结构相存在,Fe原子和Ni原子的无序度σ比球磨前的要大,大部分Fe原子从原来的bcc结构转变为fcc结构;球磨时间为40h时,Fe原子和Ni原子的无序度σ继续增大,它们的第一近邻配位距离和配位数相同,样品为均匀的固溶体.经快速退火后,样品的XRD衍射峰和原子近邻配位峰的强度都明显增强,无序度减小.说明快速退火不仅能修复机械球磨引起的晶格畸变和缺陷,还能促进Fe-Ni原子的固溶.