方钢纵向磁化的两个不同阶段

用磁偶板子链概念可以证明，随着磁化场的增强，方钢的纵向磁化将出现两个不同的阶段。在磁化场强较弱的第一阶段，端面上被激励出的磁荷将均匀分布在各条底棱上；而在磁化场强接近材料饱和磁化场强的第二阶段中，磁荷必均匀分布在所有的底棱和侧棱上。     

旋转式室温磁制冷机永磁磁路的设计及优化

磁制冷的发展除了取决于磁工质的发展外,提供性能优良的外磁场磁路同样具有举足轻重的作用.本文在中空圆柱型磁场源(hollow cylindrical flux source)的基础上,设计出适用于旋转式室温磁制冷机的永磁磁路.在保证工作气隙一定磁感应强度的情况下,通过Ansys软件进行优化,设计出了一种工作气隙中心平均磁感应强度≥1.75 T的高场强永磁磁路.相对于未优化的磁路,工作气隙中心平均磁感应强度提高了20%,磁体质量降低了21%.     

漏磁通检测中铁磁材料的磁化状态

讨论缺陷引起的附加磁场和外磁化场对铁磁材料的磁化作用,引入有效磁导率和平衡磁导率来描述铁磁材料不同区域的磁化状态,建立铁磁材料中的磁化状态及磁偶极子模型中的关荷密度与外磁化场强度、铁磁材料的内禀磁性质以及铁磁材料中磁路和缺陷几何尺寸的关系。     

Nd-Fe-B基纳米复合永磁材料矫顽力及其机制的研究进展

重点探讨Nd-Fe-B基纳米复合永磁材料晶间交换耦合作用对有效各向异性和矫顽力的影响,对Nd-Fe-B基纳米复合永磁材料矫顽力机制进行讨论分析。硬磁相之间的耦合在反磁化场作用下将促进畴壁位移和磁距反转,不利于提高纳米复合永磁材料的矫顽力,在晶间形成适当的非磁性相减弱硬磁相之间的耦合作用可一定程度地提高纳米复合永磁材料矫顽力。除形核场、自钉扎作用外,晶粒内部缺陷的钉扎效应能阻止反磁化畴壁的位移,可进一步提高纳米复合永磁材料矫顽力     

磁性无损检测技术中的磁化技术

论述了磁必无损检测技术中磁化被测构件的方法，磁化场强度的选择，励磁磁路分析以及磁化器的优化设计等问题。     

利用共伴生混合稀土制备RE-Fe-B永磁材料

利用白云鄂博共伴生混合稀土(MM)制备了成分为(Pr Nd)14-x MMx Fe80.4B5.6的稀土永磁材料,MM替代30%Pr Nd合金,磁体磁能积为238.08 k J/m3,剩磁为1.18 T,矫顽力726.75 k A/m,发现La、Ce元素以氧化物的形式分布在富稀土相中,主相中存在(Nd Ce)2Fe14B固溶体,相比单独添加La、Ce的磁体,获得相同的磁性能时,(Pr Nd)14-x MMx Fe80.4B5.6磁体的La含量较高,磁体中混合稀土La、Ce、Pr、Nd的协同作用促进了MM的高效利用。利用高场动态磁畴显微镜观察了磁体的畴结构动态变化,磁体内部出现大量的穿晶畴,穿晶畴的畴壁可穿过晶界,磁化过程中磁畴扩展容易。     

磁性材料的近10年进展

磁性材料的近１０年进展永磁材料最大磁能积很高的强磁体，其主磁相是结晶各向异性和磁化强度很高的稀土系硬磁化合物，它的代表即Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ磁体。另一类是铁氧体磁体，其最大磁能积低，但其性能价格比却很高，当前产量最高，通过提高磁性颗粒取向性和用Ｌａ和Ｚｎ...     

管道漏磁检测磁化问题分析

在漏磁法检测中为保证检测灵敏度,要求使被测材料磁化到饱和状态,降低可检测出的最小缺陷值。本文对铁磁性材料的开路磁化与闭路磁化进行比较,阐述了材料的磁化曲线的是在闭合磁路磁化条件下测得的,开路磁化曲线与材料的形状和尺寸有关,并且在开路磁化基础上论述了漏磁检测磁化方式的选择方式。     

添加元素对烧结钕铁硼性能的影响

钕铁硼永磁材料以其优异的磁性能获得广泛的应用。目前的研究主要在于改善磁体的温度性能（提高居里温度，降低温度系数，减少不可逆损失），提高磁体抗腐蚀性能和进一步提高磁体的磁能积，从而使这类材料在精密仪表、永磁电机等领域得到应用。众多的研究表明，提高钕铁硼永磁体性能的主要途径是：添加其他微量元素，改变磁体的内禀磁性（如磁饱和强度、磁晶各向异性和居里温度）和组织结构，以提高磁体磁性能及温度稳定性和抗腐蚀性。添加元素分为替代型（Ｔｂ、Ｄｙ、Ｃｏ）和掺杂型（Ｇａ、Ａｌ、Ｎｂ、Ｗ）。替代元素加入时进入 Ｎｄ２…     

超大双魔环设计与装配的研究

用Ansoft Maxwell有限元分析软件对超大双魔环永磁结构进行了设计分析,以确定设计方案。超大双魔环的外部魔环内、外径分别达到260mm、300mm,内部魔环内、外径分别达到222mm、251mm,双魔环高度达200mm。双魔环结构采用的内外魔环分别由32个单元永磁块组成的魔环永磁结构。在实际装配过程中各个单元磁体尺寸相对误差小,磁体单元无碎裂,魔环外部基本没有漏磁,计算场强值与实测场强值相符。超大双魔环结构内外魔环磁化方向角度为0°时,实测中心磁场场强为2700Gs,当内外魔环磁化方向角度为180°时,实测中心磁场场强为30Gs。超大双魔环结构中心磁场场强在30Gs至2700Gs范围内可调。     

瓦形磁吸单元磁路设计及其力学特性研究

船舶喷漆与除锈等作业需求量大，爬壁机器人成为该领域研究热点。瓦形磁吸单元是机器人在垂直钢质立面附壁行走核心装置。为提高磁力和降低磁力对距离敏感性，对瓦形磁性单元采用Halbach阵列充磁的新型磁路设计，利用数值仿真与试验方法开展瓦形磁吸单元力学特性研究。结果表明：Halbach阵列磁路的磁质比是常规配对磁路的2.87倍，衰减率是其0.5倍；Halbach阵列瓦形磁吸单元优化了磁路，减弱了异性磁极间的磁场损耗，使得磁吸单元表面磁感应强度增强。     

金属材料直流磁场干摩擦的研究进展

磁场干摩擦主要是研究磁场强度参量对材料干摩擦磨损性能的影响机理和规律。系统综述了金属材料直流磁场干摩擦的研究过程、研究方法和相应研究成果。阐述了不同磁属性(抗磁性、顺磁性和铁磁性)材料的磁场干摩擦特性及其机理,得出材料磁导率与其磁场干摩擦学特性有一定对应关系,材料磁导率越大,磨损率和摩擦系数的减小趋势越明显,并指出了试验研究中遇到的问题,如应关注摩擦副材料选配、磁场施加装置、摩擦接触方式及装卡装置等。为了避开材料化学成分不同造成的干扰,设计了三种制备方案,发现通过热处理工艺改变微观组织相含量或添加铁、钴、镍等铁磁性元素进行化学成分设计等常规的材料制备方法,难以达到目的。最终利用奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti较大的冷加工硬化特性,采用常温下锻造工艺制备了不同磁导率的几种相同成分材料,使磁导率成为关键变量。研究了磁场强度、材料磁导率与其磁场干摩擦特性的交互影响情况和规律,并展望了未来需要开展的研究方向。     

最佳磁场淬火工艺的探讨

试验证明，在磁场淬火工艺中，采用交流磁场效果较好，而且随磁场强度的增大，效果愈好。在碳素钢中，含碳量小于0．2％者不宜采用磁场淬火工艺，含碳量在0．4％以上者效果最佳，对于合金钢，凡是含有能使Fe-C状态图共析点左移的合金元素的钢均适用磁场淬火工艺，用抗磁材料制作的磁场淬火夹错效果最佳。     

旋转磁场磁性磨粒光整加工内孔磁路的数值模拟及实验研究

提出了旋转磁场磁性磨粒光整加工新工艺,进行了旋转磁场磁性磨粒光整加工内孔时磁路的结构设计,建立了数学模型,进行了磁路的数值模拟,确定了磁极合理的布置形式,以球形磁性磨粒为加工介质进行了实验研究,得到了磁极布置形式和回转速度对加工效果的影响曲线.研究表明磁场发生装置能够产生足够大的磁场强度实现内孔表面的光整加工,且磁极成90°布置时,光整加工效果最好.磁极的回转速度也影响加工效果,速度越高,加工效果越好.     

静磁场下热电磁效应及其对凝固组织的影响

由于塞贝克效应,当施加一个温度梯度时,在凝固界面将会产生一个热电流。在磁场下定向凝固过程中热电流和静磁场相互作用将会产生一个显著的热电磁力。此磁力将会诱发各种现象,比如液体搅拌、固相运动以及固相受力。由于在金属的凝固过程中常常存在温度梯度,这些效应将会普遍存在。在较小和适度的磁场下热电磁力将促进液体的流动,在较强的磁场下其将抑制液体的流动。另外,热电磁流有多尺度效应,即尺度越小,抑制液体流动所需的磁场越高。至今,已经完成了大量涉及多种合金的实验,所有的实验结果均表明在凝固前沿和糊状区均存在热电磁流。热电磁流动显著地影响凝固过程中微观和宏观偏析、凝固组织以及糊状区晶界结构。热电磁流动的方向以及相应的偏析可以通过改变磁场的方向而被控制。另一方面,作用于固相的热电磁力也将显著地影响固相凝固组织,表现为固相所受的热电磁力导致枝晶的断裂、枝晶碎片的运动和柱状晶-等轴晶转变等。近年来,同步辐射X射线成像技术被应用于实时观测在横向磁场下定向凝固过程中枝晶的生长行为,观察在磁场下枝晶发生断裂和枝晶碎片沿一定方向运动的行为,这进一步证实了磁场下热电磁效应在凝固过程中显著地影响凝固组织。     

磁性磨具光整加工中基于Halbach Array的磁场设计与实验研究

目的提高磁性磨具表面光整加工技术对30CrMnSi高强度结构钢表面的加工效率,解决以往永磁式磁性磨具光整加工中磁场强度弱、磁能利用率低的问题。方法首先对30CrMnSi导磁工件的材料去除机理进行分析,探讨了磁感应强度B对工件材料去除的重要性。然后基于海尔贝克阵列(Halbach Array)进行了磁场的设计,通过理论计算和仿真分析,确定了永磁单元尺寸和磁场布置方案。最后以自制粘接性磁性磨料,对30CrMnSi板材进行单因素光整加工实验。结果根据磁场计算和仿真结果,确定了Halbach Array永磁阵列两个周期为最佳的磁场布置方案,并获得了理想的磁场强度和最佳的磁场分布。对30CrMnSi板材的加工实验表明,粗糙度下降百分比(%ΔRa)随着磁极转速和磨粒目数的增大而增大;磁性磨料中铁磁相与磨粒相质量比为3∶1、磁极转速为500 r/min、磨粒目数为240目时,加工效果最好,获得了Ra=0.129μm的表面,粗糙度最大下降百分比为90.74%。结论使用HalbachArray的方法对永磁场进行设计,可以增大加工区域的磁场强度并改善磁场分布,从而提高对30CrMnSi高强度结构钢表面的加工效率。     

磁场对铜在含三价铁离子硫酸溶液中的腐蚀行为的影响

采用电化学测量方法研究了磁场对铜在含三价铁离子硫酸溶液中自腐蚀以及阴极极化行为的作用,磁场不影响该体系的自腐蚀状态。磁场加速铜电极上三价铁离子的阴极扩散过程,随磁场强度增大,阴极极限扩散电流密度增大;磁场强度恒定时,磁场对三价铁离子阴极扩散的作用系数随三价铁离子浓度增加而增大;引起极限扩散电流密度明显增加的临界磁场强度随三价铁离子浓度增加而减小。由于铜与铁在含有三价铁离子的水溶液中的热力学稳定性不同,不同的自腐蚀电位下阴极反应的控制步骤类型不同而导致磁场作用不同。     

基于有限元的铁磁物质电阻点焊磁场分布分析

根据电阻点焊机构电流回路特点,利用ANSYS软件建立了铁磁性物质电阻点焊时磁场计算的有限元模型,计算了点焊过程中电流密度分布电场分布与磁感应强度分布,并采集了点焊过程中工件周围的磁感应强度,与模拟结果相比,验证模型的可靠性.结果表明,电流密度、电场强度与磁感应强度均在工件内达到最大.在铁磁性工件内部最大磁感应强度达到7 T,说明铁磁物质的磁化磁场在熔核形成、生长过程中的作用不应忽视.验证试验的测量值与计算值吻合良好,表明文中建立的有限元模型是可靠的.     

环境磁场对磁记忆信号的影响

金属磁记忆检测技术是一种可早期准确判断构件的应力集中位置和评估疲劳损伤程度的无损检测技术新方法,而磁记忆信号的存在离不开环境磁场。为探讨环境磁场对磁记忆信号的具体影响,在不同环境磁场下,对45钢进行静载拉伸试验,测量在相同环境磁场下不同应力作用下的磁记忆信号。试验结果表明:环境磁场不能改变磁记忆信号曲线的形状,但可以改变磁记忆信号值的大小;在一定的磁场范围内,磁记忆信号值随环境磁场的增加而增加,但当环境磁场超过某一临界值时,磁记忆信号值反而随环境磁场的增加而减少;若环境磁场为零或完全被抵消,应力则不能产生磁记忆信号。故在磁记忆检测实践中,特别是在定量检测应用中必须考虑环境磁场的影响。