取向硅钢高温退火时内氧化层与MgO反应过程研究

摘要

对取向硅钢高温退火工艺进行实验室模拟,采用聚焦离子束显微镜(FIB)观察了氧化层中二氧化硅和氧化镁反应的微观形貌演变过程,采用能谱仪(EDS)分析了试样截面近表层Mg、Al、Si等元素的分布规律,最后采用透射电镜(TEM)分析了对成品试样硅酸镁底层的结构特征.结果 表明:(1)Mg离子的扩散速度是影响硅酸镁底层反应的主要因素;(2)Mg离子最初沿着二氧化硅颗粒与铁基体之间的界面扩散,逐渐将二氧化硅颗粒包覆;随着温度的进一步升高,Mg离子开始向二氧化硅颗粒内部扩散,并与之反应;(3)随着温度的升高,特别是在AlN分解后,钢基中的Al会逐渐将钉扎部位的硅酸镁(Mg2SiO4)完全转化成为镁铝尖晶石(MgO·Al2O3).