文档名：Cu对含Ce高强高效无取向硅钢磁性能的影响
摘要：无取向硅钢作为新能源汽车电机系统的核心部件材料,要求其磁性能和力学性能同时优异,但两者往往不能兼顾.如何获得强度和磁性能的良好匹配是高性能无取向硅钢需要解决的关键问题之一.对此,本工作通过Cu、Ce合金化研制了高强高效无取向硅钢样品,但是,目前Cu在硅钢中的作用尤其是对磁性能的影响机理尚不十分明确.因此,本工作采用光学显微镜、扫描电镜、背散射电子衍射和透射电镜等方法研究了Cu对含Ce高强高效无取向硅钢磁性能的影响及机理.结果表明,适量Cu的添加在显著提高强度的情况下同时降低高频铁损,较多Cu的添加使磁感降低、铁损升高.这主要是因为,适量的Cu以富Cu相析出,具有尺寸小、分布分散等特点,一方面促使再结晶的发生,提高晶粒均匀性,并且高温再结晶退火过程中Cu以固溶形式存在不会明显阻碍晶粒长大,对磁性能有利;另一方面促使有利织构的产生,抑制不利织构出现,提高磁感,从而在一定程度上抵消富Cu析出相阻碍磁畴转动对磁性能的不利影响.Cu含量较高时,富Cu析出相不仅尺寸较大,而且形态呈长条状或短棒状,恶化了磁性能.
Abstract：Magneticandmechanicalpropertyarethetwomostimportantpropertiesofnon-orientedsiliconsteelwhichasthecorecomponentmaterialofmotor.However,thereisoftenmutuallyexclusiverelationshipbetweenmechanicalpropertiesandmagneticproperties.Theoneofmostkeyproblemsforthedevelopmentofhigh-performancenon-orientatedsiliconsteelsishowtoobtainthecomprehensivepropertiesofhighstrength,highmagneticinductionandlowironlosssimultaneously.Onthebaseofourpreviousworks,akindofhighstrengthandefficiencynon-orientatedsiliconsteelwasachievedbyCuandCealloying.Thissteelpresentgoodmagneticpropertiesandoutstandingstrength,butthemecha-nismofCuinthissteelespeciallyontheeffectofmagneticpropertiesisnotclearly.So,inthiswork,theeffectofCuelementonthemagneticpropertiesofhighstrengthandefficiencynon-orientedsiliconsteelcontainingCewasinvestigatedbythemethodsofopticalmicroscope,scanningelectronmicroscope,electronback-scattereddiffractionandtransmissionelectronmicroscope,etc.Theresultsshowthatthereisreductionofhigh-frequencyironlossinnon-orientatedsiliconsteelwithsignificanthighstrengthbyappropriatecontentofCuaddition.While,magneticinduc-tionwasreducedandironlosswasincreasedwhenaddingmoreCuelementinsteel.Cu-richprecipitatescharacterizedbyfine,spherical(ellip-soidal)anddispersedwillprecipitateinhot-rolledplatewithappropriateCucontent.Theseprecipitateswillhinderdislocationmoving,bringmorestrainenergyandprovidemorehigherdrivingforceofrecrystallizationnucleation.Ononehand,therecrystallizationwaspromotedandgrainuni-formitywasimproved.Moreover,thegraingrowthwasnotsignificantlyimpededduringhightemperaturerecrystallizedannealingduetothesolidsolutionofCuelement.Thesefactorsarebeneficialtothemagneticproperties.Ontheotherhand,theformationoffavorabletextureswaspro-motedandunfavorabletexturesformingwassuppressed,whichledtotheimprovementofmagneticinductionandalleviatedthenegativeeffectofCu-richprecipitatesonthemagneticpropertiesowingtohinderingtherotationofthemagneticdomain.WhenmoreCuwasadded,many,largeandrectangularorshortrodCu-richprecipitateswereprecipitatedinexperimentalsteel,naturallydeterioratedthemagneticproperties.
作者：李娜 丁西安 王永强 陆勤阳 郑成思 Author：LINa DINGXi'an WANGYongqiang LUQinyang ZHENGChengsi
作者单位：安徽工业大学冶金工程学院,安徽马鞍山243002;安徽工业大学先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室,安徽马鞍山243002安徽工业大学材料科学与工程学院,安徽马鞍山243002安徽工业大学先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室,安徽马鞍山243002;安徽工业大学材料科学与工程学院,安徽马鞍山243002安徽工业大学冶金工程学院,安徽马鞍山243002
刊名：材料导报
Journal：MaterialsReports
年，卷(期)：2024, 38(6)
分类号：TG142.77
关键词：Cu 高强高效无取向硅钢 组织 织构 磁性能
Keywords：copper non-orientedsiliconsteelwithhighstrengthandefficiency microstructures texture magneticproperties
机标分类号：TG142TG335.5U469.7
在线出版日期：2024年5月8日
基金项目：Cu对含Ce高强高效无取向硅钢磁性能的影响[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(6)李娜 丁西安 王永强 陆勤阳 郑成思无取向硅钢作为新能源汽车电机系统的核心部件材料,要求其磁性能和力学性能同时优异,但两者往往不能兼顾.如何获得强度和磁性能的良好匹配是高性能无取向硅钢需要解决的关键问题之一.对此,本工作通过Cu、Ce合金化研制了高...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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