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Nanostructured Hypoeutectic Fe-B Alloy Prepared by a Self-propagating High Temperature Synthesis Combining a Rapid Cooling Technique

机译：自蔓延高温合成结合快速冷却技术制备的纳米共晶Fe-B合金

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摘要

We have successfully synthesized bulk nanostructured Fe94.3B5.7 alloy using the one-step approach of a self-propagating high temperature synthesis (SHS) combining a rapid cooling technique. This method is convenient, low in cost, and capable of being scaled up for processing the bulk nanostructured materials. The solidification microstructure is composed of a relatively coarse, uniformly distributed dendriteto a nanostructured eutectic matrix with α-Fe(B) and t-Fe2B phases. The fine eutectic structure is disorganized, and the precipitation Fe2B is found in the α-Fe(B) phase of the eutectic. The dendrite phase has the t-Fe2B structure rather than α-Fe(B) in the Fe94.3B5.7 alloy, because the growth velocity of t-Fe2B is faster than that of the α-Fe with the deeply super-cooling degree. The coercivity (Hc) and saturation magnetization (Ms) values of the Fe94.3B5.7 alloy are 11 A/m and 1.74T, respectively. Moreover, the Fe94.3B5.7 alloy yields at 1430 MPa and fractures at 1710 MPa with a large ductility of 19.8% at compressive test.
机译：我们已经使用一种结合快速冷却技术的自蔓延高温合成（SHS）的一步法成功地合成了块状纳米结构Fe94.3B5.7合金。该方法方便，成本低，并且能够按比例放大以处理块状纳米结构材料。凝固组织由相对粗糙，均匀分布的枝晶组成，形成具有α-Fe（B）和t-Fe2B相的纳米结构共晶基质。精细的共晶结构杂乱无章，在共晶的α-Fe（B）相中发现了Fe2B沉淀。 Fe94.3B5.7合金中的树枝状相具有t-Fe2B结构而不是α-Fe（B），因为在深冷度过高的情况下，t-Fe2B的生长速度比α-Fe的生长速度快。 Fe94.3B5.7合金的矫顽力（Hc）和饱和磁化强度（Ms）值分别为11 A / m和1.74T。而且，Fe94.3B5.7合金在1430 MPa时屈服，在1710 MPa时断裂，在压缩试验中具有19.8％的大延展性。

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