恒电感非晶Fe78 Si9B13合金铁芯的研究

研究了普通退火对非晶Fe78Si9B13合金铁芯电感的影响.实验发现在不同退火温度(450～490℃)非晶合金铁芯的电感均随退火时间的延长单调下降;退火温度越低,电感下降的速率越小.合金经480℃×60min退火,有适当数量的α-Fe(Si)晶体相析出后,可呈现良好的恒导磁特性,形成横向感生磁各向异性;非晶合金铁芯具有较低的电感,很强的抗直流偏磁场能力和良好的恒电感特性.     

非晶CoFeSiBMo合金微带磁性能及在MI磁敏感元件中的应用

采用单辊快淬法制备(Co0.942Fe0.058)71-x Si6.4B22.6Mox(x=0~5)非晶微带。合金微带的玻璃转化温度(Tg)随着Mo含量的增加由805K单调升高至832K;Mo含量为x=5时,过冷液相区ΔTx达最大值,表明添加Mo提高了该体系合金的非晶形成能力。饱和磁化强度(Ms)随Mo含量的增加而减小,但在Mo元素含量x=2时,矫顽力(Hc)值最小,有效磁导率(μe)最大。磁学性能测试结果显示,与常规热处理相比,磁场热处理对微带软磁性能改善更加明显。经过纵向磁场热处理,(Co0.942Fe0.058)69Si6.4B22.6Mo2非晶微带饱和磁化强度和有效磁导率分别达到80.99A·m2/kg和12 510,与制备态相比,分别增加40.15%和65.52%;而矫顽力为0.64A/m,减小48.39%。在驱动频率为43kHz时,以(Co0.942Fe0.058)69Si6.4B22.6Mo2为磁芯的MI磁敏感元件,对磁场灵敏度最大为136%/(A·m-1),对弱磁场响应灵敏。     

覆铜热处理对Fe80Si9B11非晶铁芯软磁性能的影响:一种改善非晶铁芯温度分布的方法

Fe基非晶合金材料是目前非晶合金中应用最广泛的体系,它具有优异的软磁性能.通过退火处理消除内应力,是提高软磁性能的关键工艺.本工作研究了以快速升温的方式进行退火处理时,Fe80 Si9 B11非晶铁芯内外缠绕铜带对其软磁性能的影响.结果表明,采用合理的非晶/铜厚度比、保温温度及时间,利用铜良好的导热性强化传热,使得温度场更均匀、非晶铁芯不同位置矫顽力差异降低,提升了非晶铁芯的初始磁导率,进而提高热处理效率和软磁性能.     

非晶Fe78Si9B13合金结构对磁性的影响

研究了普通退火对非晶Fe78Si9B13合金磁性能和结构的影响.实验发现:经不同温度退火1h后,试样的静态磁性能在Ta=390℃呈现最佳值;损耗则在Ta=440℃呈现最低值;在Ta=440℃经不同时间退火后,试样在ta=2h呈现横向感生磁各向异性.由退火后试样的初始磁导率与温度的关系及磁致伸缩系数的变化结果表明,当有极少量的α-Fe(Si)晶体相析出时,可明显改善合金的动态磁性能;当α-Fe(Si)晶体相进一步析出时,可使合金呈现良好的恒导磁特性.     

高导磁非晶软磁合金磁退火效应的初步研究

本文介绍高导磁Fe-Co-Si-B和Fe-Ni-Co-Si-B非晶软磁合佥的磁场热处理效应,并将其效应与晶态Fe-Ni系软磁合金的磁场热处理效应相比较,探讨非晶软磁合金磁场热处理效应的特殊性。我们做了两种磁场退火试验：即纵向磁场热处理和横向磁场热处理。在做此实验前首先测定了它们的比重(d),居里温度(Tc),电阻率(ρ)和结晶化温度(Tcr)等有关性能参数。纵向磁退火选了5个温度：300℃,330℃,375℃,400℃及420℃, (此合金Tcr约480℃,Tc约420℃)。横向磁退火只选用了1个温度(330℃)。磁退火前后测试它们的交、直流磁特性,性能测试采用环样,交流磁性测试时,样品是用绝缘纸绝缘的。根据试验结果,并将其与晶态Fe-Ni系软磁合金比较,我们总结了以下几点：1．这两种高导磁非晶软磁合金经磁退火后具有与晶态软磁合金类似的效果：即纵向磁退火后μmax成倍提高,Hc大大下降,矩形比Br／Bs明显增加,横向磁退火后磁导率在一定磁场范围内恒定。这说明磁场热处理同样可使非晶软磁合金产生明显的感生磁各向异性(Ku),它可能是来源于原子的方向有序或空位的方向有序。2．从磁退火前后性能提高的幅度来看,本试验所用的两种非晶软磁的磁场热处理效应不如晶态软磁合金的效应大。为此,我们测定了非晶磁退火后的Ku,其值约为1．2×103erg／cm3,它比晶态1J65的Ku小一倍多,这可能是由于非晶软磁的磁退火温度受到Tcr的限制而不能很高,以致影响原子扩散过程,方向有序的形成也不很理想。再者我们发现Fe-Co-Si-B非晶软磁经退火处理后磁导率下降,这可能是在退火中消除了原有的由制造带来的应力各向异性,这样在经磁退火的过程中,虽然由于磁场的作用产生了方向有序使性能提高,同时又由于消除了应力的备向异性而使性能下降,综合作用的结果表现出经磁退火后性能的提高幅度不如晶态软磁的大。因为晶态软磁合金在遇火时性能也是提高的,经磁退火性能提高的幅度就更大了。这一点还可以从非晶的最佳磁退火温度不是在Tc附近,而是在低于Tc几十度这一点得到证明。3．磁退火前后这两种非晶软磁合金的交流损耗曲线(P／f-f曲线)的走向不同。非晶软磁淬火态的损耗曲线很特殊,在低频段,每周损耗P／f随频率的增加而增加,在2KHz-v4KHz频率范围内,每周损耗反常地随频率增加是减少的,并出现一个最小值,然后在4KHz之后又随频率的增加而增加,但增加的量不很大。非晶合金经磁场热处理后损耗曲线的走向又趋正常,与晶态软磁的损耗曲线一致。这可能与非晶态软磁合金在磁退火前的畴结构特殊有关,据文献介绍,非晶软磁合金在淬火态的畴结构远不同于晶态软磁,主要是迷宫畴,而磁退火后磁畴主要为180°畴,这样使淬火态的非晶软磁在损耗曲线上表现出反常现象,而磁退火使非晶磁畴结构变得与晶态软磁类似了。4．本试验所用的两种非晶软磁合金经磁退火后其总损耗有所下降,但仍略大于晶态1J79软磁合金的总损耗。根据非晶软磁合金有较高的磁导率和较大的电阻率,应比晶态1J79的总损耗小,然而试验结果却与预想的相反。经损耗分离证明,非晶态软磁合金的经典涡流损耗和磁滞损耗占总损耗的比份较小,而反常涡流损耗占比份很大,可达70％；而晶态1J79的反常涡流损耗占的比份很小,只有6％左右,这种大的反常涡流损耗致使非晶的总损耗偏大。非晶反常涡流损耗大的原因,可能是由于它在磁退火后得到的巨大磁畴有关,根据文献介绍,非晶磁退火后的畴可比晶态的磁畴大几十倍。巨大的畴结构必然带来一些经典涡流损耗中没有包括的内容,如微观涡流损耗等。     

热处理对Fe81Ga19合金组织结构与磁致伸缩性能的影响

采用电弧熔炼法制备了Fe81Ga19合金多晶样品,研究了不同热处理工艺对合金组织结构及磁致伸缩性能的影响.样品经过700℃、800℃和900℃保温后采用空冷、炉冷和淬火3种冷却方式.结果显示,经过不同热处理后样品的微观组织均为单相bcc结构,而磁致应变从34×10-8到94×10-6不等;当热处理温度为800℃时,淬火处理后可获得较好的磁致伸缩性能(88×10-6),而热处理温度较高(900℃)时,采用炉冷的方式可获得较好的磁致伸缩性能(94×10-6).推测热处理方式和晶体取向对Fe81Ga19合金磁致伸缩性能有较重要的影响.     

Co64Fe11Nb5Si12B8合金磁导率与温度的关系

采用铁芯测试仪测得合金样品的初始磁导率随温度的变化曲线, 用磁化强度小角旋转法测量非晶及晶化合金条带的饱和磁致伸缩系数λs;研究了不同温度退火后Co64Fe11Nb5Si12B8合金的磁导率随温度的变化、磁性以及磁致伸缩系数;结果表明:合金在580、590℃热处理磁性变好的反常现象是由于磁致伸缩系数变小所致.     

Fe_(52)Co_(34)Hf_7B_6Cu_1非晶合金的中频磁脉冲处理效应

对非晶合金Fe52Co34Hf7B6Cu1试样进行了中频磁脉冲处理,处理过程中,磁脉冲场强、作用时间保持恒定为1.99×104A/m、10min,脉冲频率分别为500,1 000,1 500和2 000 Hz;用穆斯堡尔谱(MS)、X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)等技术观察了该非晶合金磁脉冲处理后的微结构变化,并以振动样品磁强计(VSM)测量了试样在磁脉冲处理后的软磁性能。结果表明,对应1 500 Hz、1.99×104A/m、10 min的中频磁脉冲处理,相对优化了合金的软磁性能。     

新型磁致伸缩材料Fe-Ga合金的研究进展

Fe-Ga合金具有饱和磁场低、磁导率高、强度高、脆性小和温度特性好等优点,而且价格较低廉,使Fe-Ga合金在磁致伸缩器件领域具有广阔的应用前景.综述了该合金最近的研究工作,包括磁致伸缩机理、制备与热处理工艺以及提高和改善Fe-Ga合金性能的途径,并展望了今后Fe-Ga合金的发展.     

Fe-Nd-B-Zr块体非晶合金的形成能力和磁性能

以Fe-Nd-B系块体非晶合金为前驱体制备永磁材料。在Fe70Nd10B20三元合金及其邻近成分点中微量添加Zr元素,采用熔体旋淬法和铜模喷注法制备样品,通过XRD和DSC表征非晶形成能力。对Fe70Nd9B20Zr1块体非晶合金进行退火晶化处理,采用XRD分析晶化产物,通过VSM表征不同晶化阶段的磁性能。结果表明,合金体系的非晶形成能力得到提高,在Zr原子分数为1%时获得临界尺寸为2mm的块体非晶合金;Fe70Nd9B20Zr1块体非晶合金在946K,600s退火时得到最佳硬磁性能,剩磁(Br)、内禀矫顽力(iHc)和最大磁能积(BH)max分别为0.54T,348kA/m和24.1kJ/m3。该合金体系可应用于直接通过铸造和热处理工艺制备块体纳米复合永磁材料。     

磁制冷材料中一级磁相变的研究进展

磁制冷技术作为21世纪的新一代制冷技术已经受到了关注。因此近年来具有一级磁相变的磁制冷材料成为全球学术界的一个研究热点,并越来越受到工业界的重视。主要介绍了磁制冷材料中的一级磁相变特点,综述了具有一级磁相变的磁制冷材料的研究进展和应用现状。最后展望了具有一级磁相变的磁制冷材料的发展趋势。     

2003～2004年磁性功能材料研究新进展收到修改

本综述论文开始写于1994年，其后每年撰写。今年综述内容包含：（1）铁磁形状记忆智能材料；（2）磁性半导体；（3）NdFeB永磁材料；（4）微波吸收用的磁性材料；（5）磁记录介质材料。     

磁制冷发展现状及趋势：Ⅱ磁制冷技术

简要介绍了磁制冷实现的原理,概括了磁制冷与气体压缩制冷的差异,比较了4种磁制冷循环的优缺点及适用场合,重点评述了室温温区磁制冷样机的研究进展,分析了磁制冷的关键技术,最后给出了磁制冷的潜在市场并展望了发展趋势。     

磁性药物载体的合成

随着生物技术、纳米技术和物理化学等多学科的飞速发展,磁性药物载体的研究成为国内外导向药物领域的热门课题.介绍了磁性药物载体的发展现状,分析讨论了磁性微球、磁性毫微粒、磁性纳米脂质体等的制备方法.     

磁性材料在磁性纸中的应用

介绍了常用磁性材料及其制备方法,综述了细胞腔加填法和原位复合法制备磁性纤维和磁性纸的研究情况,进而对两种方法制备的磁性纸的印刷适应性进行分析。     

Magnetic alignment and patterning of cellulose fibers

Abstract

The alignment and patterning of cellulose fibers under magnetic fields are reported. Static and rotating magnetic fields were used to align cellulose fibers with sizes ranging from millimeter to nanometer sizes. Cellulose fibers of the millimeter order, which were prepared for papermaking, and much smaller fibers with micrometer to nanometer sizes prepared by the acid hydrolysis of larger ones underwent magnetic alignment. Under a rotating field, a uniaxial alignment of fibers was achieved. The alignment was successfully fixed by the photopolymerization of a UV-curable resin precursor used as matrix. A monodomain chiral nematic film was prepared from an aqueous suspension of nanofibers. Using a field modulator inserted in a homogeneous magnetic field, simultaneous alignment and patterning were achieved.     

磁流体浸没物磁场力分析及磁浮特性

物体浸没于磁流体中表现出磁浮特性，对其受力状态分析是准确描述其悬浮状态的前提和基础。基于非线性磁流体应力张量模型和稳态Bernoulli方程，建立磁流体中浸没物受力模型。借助非磁性体受力模型的简化计算方法以及磁性体与磁流体之间的多场效应关系，分别对非磁性体、磁性体两类浸没物在磁流体中所受磁浮力进行分析，结果表明非磁性浸没物在磁流体中仅受到外加磁场贡献的一次磁浮力，而磁性浸没物除受到一次磁浮力外，还受到其自身激发磁场贡献的二次磁浮力．永磁体在磁流体中位置决定的磁浮力满足一定条件时，永磁体能够自悬浮于磁流体中。     

Magnetic alignment and patterning of cellulose fibers

The alignment and patterning of cellulose fibers under magnetic fields are reported. Static and rotating magnetic fields were used to align cellulose fibers with sizes ranging from millimeter to nanometer sizes. Cellulose fibers of the millimeter order, which were prepared for papermaking, and much smaller fibers with micrometer to nanometer sizes prepared by the acid hydrolysis of larger ones underwent magnetic alignment. Under a rotating field, a uniaxial alignment of fibers was achieved. The alignment was successfully fixed by the photopolymerization of a UV-curable resin precursor used as matrix. A monodomain chiral nematic film was prepared from an aqueous suspension of nanofibers. Using a field modulator inserted in a homogeneous magnetic field, simultaneous alignment and patterning were achieved.     

磁性聚乙烯醇微球的制备及其性质

采用分散聚合法，在Fe3O4磁流体存在下，通过PVA分子单体共聚制备磁性高分子微球。用透射电镜和X射线对磁流体的形貌、粒径进行表征和衍射分析，同时借助于显微拍照和红外光谱，对磁性微球的微观形貌和化学成分进行了研究。通过对比磁性微球的磁响应性及粒径，研究了反应温度、搅拌速度、聚乙烯醇用量、盐酸用量等操作因素对磁性微球性质的影响。结果表明，在70℃操作温度、750r／min的搅拌速度，5ml9％PVA和0．5ml37%盐酸条件下能制备出粒径在8～44μm之间、具有良好磁响应性、表面富含羟基和羧基等官能团的磁性聚乙烯醇微球。