中国新技术新产品2024NO.1（上）-71-工业技术气体雾化技术在材料科学和工程领域具有广泛应用，在铁基非晶合金粉体制备中，形状控制至关重要。粉末形状会直接影响性能和应用，尤其在增材制造中，金属粉体形状对非晶构件的制造非常重要。除粒径和非晶含量外，粉体形状还决定封装密度、流动性和孔隙率，直接影响构件的均匀性和力学性能。球形度和纵横比是关键参数，会受熔滴过热度、粉末直径和卫星组织的影响[1]。过热的熔滴有助于产生接近球形的粉末，但随着粉末直径增大，球形度下降。熔体球化时间也比较重要，足够时间能得到良好的球形粉末，时间不足可能会造成不规则形态。因此，选择和控制粉体形状对增材制造中构件的结构和性能至关重要。本文深入探讨了气体雾化制备铁基非晶合金粉体的过程，侧重于形状控制，以期为深化气体雾化工艺理解提供支持。1试验材料与方法1.1气体雾化过程在高纯度N2气氛中合成Fe50Cr18M07.5Ni3.5P12B83C3.5Si2.5合金。原料包括高纯度Fe、Cr、Mo、Ni、FeB、FeP、C、Si。原料混合后，在感应熔炼坩埚中升温至1500K，确保均匀熔融。然后在N2气氛中通过雾化喷嘴以5MPa~8MPa的压力雾化，生成均匀非晶态粉末。雾化后进行等温处理并冷却，再收集室中获得的冷却的非晶态粉末。1.2透射样品制备先将粉末与电镀液混合，以确保颗粒均匀分散。通过磁力搅拌器保持悬浮状态，避免沉淀。然后利用直流电将其沉积在样品表面，形成一层薄膜，并通过控制电流密度和时间来调节厚度。再对薄膜进行打磨、冲孔并制造凹坑，以准备好样品供TEM观察。最后采用离子减薄技术进一步削减薄膜厚度，确保能适用于高分辨率的TEM观察[2]。1.3扫描样品制备Fe基非晶合金粉体与特定树脂混合，确保均匀分散。将混合物进行加热和真空处理以固化树脂，并去除潜在气泡，确保表面平整。树脂凝固后，打磨样品，获得平坦的横截面。为了进行SEM观察，样品表面喷涂导电性金属，以提高导电性并减少电荷积累。1.4结构表征先进行热处理，将Fe非晶条带分别加热至不同温度（853K、883K、973K和1023K），并在每个温度下保温2h，使结晶结构发生变化。然后进行研磨，使用粗砂纸将条带磨至其厚度约为100μm，用细砂纸进一步磨削，以确保表面的平整和一致性。再将研磨后的条带用冲孔器切割成多个直径约3mm的圆片，并在圆片上制备凹坑。最后通过离子刻蚀，将这些圆片样品刻蚀出洞，确保洞的边缘厚度约为100nm以下，以满足透射电镜观察要求，同时获得样品的交叉截面[3-4]。结合透射电...
