热处理对<110>取向Tb0.36Dy0.64(Fe0.85Co0.15)2合金磁致伸缩的影响

采用区熔定向凝固方法,制备<110>取向Tb0.36Dy0.64(Fe0.85Co0.15)2合金棒.用管式炉,在1000℃进行4h的均匀化处理;沿垂直合金棒轴向,在240kA]m中进行磁场退火处理.研究了热处理方式对合金取向、显微组织和磁致伸缩的影响.结果表明,均匀化处理和磁场退火处理均不改变合金轴向择优取向;均匀化处理后,网状富稀土相球状聚集,有效地提高了合金的磁致伸缩,"跳跃"效应增强;磁场退火处理后,合金在无预压力下的磁致伸缩显著提高,而"跳跃"效应减弱.     

TbDyFe超磁致伸缩薄膜的低场磁敏特性

采用磁控溅射法制备了TbDyFe超磁致伸缩非晶薄膜,研究了真空热处理退火及软磁性Fe薄膜的交换耦合作用对TbDyFe超磁致伸缩的低场磁致伸缩性能的影响.研究结果表明:真空退火处理通过改善薄膜的微结构及应力状态,有效地提高薄膜了的低场磁敏性能;易磁化方向平行于膜面的软磁Fe膜的复合,使薄膜平行于膜面的易磁化性能大大提高,复合薄膜的强制磁致伸缩系数(dλ/dH)提高3倍以上.单层薄膜厚度越小,交换作用越强,低场磁致伸缩性能越好;当薄膜厚度大于交互作用距离、薄膜的总厚度不变时,单层薄膜的厚度变化对复合薄膜的磁致伸缩性能没有影响.     

超磁致伸缩TbFe/FeAI多层膜的研究

采用直流磁控溅射法制备了TbFe/feAl超磁致伸缩多层膜,研究了FeAl薄膜的复合对TbFe薄膜磁性能以及热处理温度对TbFe/FeAl磁致伸缩多层膜磁致伸缩系数的影响.结果表明.ThFe层与FeAl层之间的交换耦合作用以及热处理能明显提高薄膜的软磁性能和磁致伸缩性能;与TnFe单层膜相比,TbFe/FeAl多层膜水平方向的矫顽力从59.2kA·m-1降低到29.6kA·m-1;经最佳退火处理(350℃×60min),获得了较低的饱和磁场强度和矫顽力,分别为H =96kA·m-1和,H =16kA·m-1;外加磁场400kA·m-1时,ThFe/FeAl磁致伸缩多层膜磁致伸缩系数可达574×10-6.     

Pr0.3TbxDy0.7-xFe1.9Ti0.1合金结构和磁致伸缩

采用电弧熔炼方法制备了Pr0.3TbxDy0.7-xFe1.9Ti0.1(x=0.18～0.21)合金,对样品进行不同条件退火处理,并测量了其磁性能。结果表明:退火前样品都有杂相,并且第二相很大程度上影响样品磁致伸缩;700℃,6d退火处理没有有效消除杂相,样品磁致伸缩没有明显得到改善;而900℃,3d退火处理有效地消除了样品的杂相,尤其是x=0.21的样品,几乎呈现完美的单一的MgCu2型Laves相,磁化强度和磁致伸缩系数均有所增加,当磁场为900kA/m时该样品磁致伸缩系数达到了1.12×10-3。     

Co69.9Fe5Si12.5B9Cr3.5 Mo0.1非晶丝的磁致伸缩特性研究

采用小角转动法(SAMR)测量了Co69.9Fe5Si12.5B9Cr3.5Mo0.1非晶合金丝的磁致伸缩系数,研究了等温退火处理对非晶合金丝磁致伸缩系数的影响.实验结果表明:淬态非晶丝表现出正的磁致伸缩系数λs=1×10-7,在晶化温度以下进行等温退火,其磁致伸缩系数随退火温度的升高先增加后减小,存在一个最大值λs=3×10-7.采用结构弛豫理论解释了磁致伸缩系数随退火温度的变化.     

磁控双靶共溅射磁致伸缩TbFe薄膜的研究

采用直流磁控双靶共溅射方法,在玻璃基片上制备了非晶态的TbFe磁致伸缩薄膜,研究了溅射功率、工作气压等工艺参数对薄膜成分的影响.研究结果表明:当溅射功率从20W增加到100W时,TbFe薄膜中Tb含量从35.77at%增加到44.54at%;工作气压从0.2 Pa增加到1.0 Pa时,11)Fe薄膜中Tb含量从38.02at%增加到44.1at%.重点研究了真空退火处理对TbFe薄膜磁性及磁致伸缩性能的影响.结果表明,真空退火处理有利于提高平行于膜面的饱和磁化强度和磁导率;350℃真空退火60 min,在外加磁场为5 kOe条件下,TbFe薄膜的磁致伸缩系数可达到351x10-6.     

退火态Fe-16Cr-2.5Mo阻尼合金磁致伸缩特性与阻尼性能的关系分析

采用改进的迈克尔逊干涉仪研究了Fe-16Cr-2.5Mo阻尼合金在800、900、1000、1100℃退火空冷下的磁致伸缩特性.用悬臂梁测试系统分析了退火态合金的阻尼性能.研究发现,随着退火温度的升高,Fe-16Cr-2.5Mo合金的饱和磁致伸缩系数λs和损耗因子η都在900℃出现峰值,分别达43.2×10-6和0.0622.合金的饱和磁致伸缩系数λs随温度的变化规律与损耗因子η一致.饱和磁致伸缩系数反映了磁机械效应的强弱程度,随着饱和磁致伸缩系数λs的增加,损耗因子η也逐渐增加,二者呈近似的线性关系.     

粘结Sm0.88Nd0.12Fe1.93合金的磁致伸缩与电阻率

采用环氧树脂粘结Sm0.88Nd0.12Fe1.93合金颗粒,在外磁场中固化成型制备了磁致伸缩复合材料,研究了不同磁场中成型复合材料的显微组织、磁致伸缩和电阻率。结果表明,成型磁场为0T时,复合体系为0-3型构型,合金颗粒在树脂基体中无序分布;施加0.6T的固化磁场,获得伪1-3型构型复合材料,合金颗粒趋近定向排列。Sm0.88Nd0.12Fe1.93合金颗粒体积分数为30%、固化磁场为0.6T时,制备的复合材料在1.3T磁场下的磁致伸缩系数(λ∥–λ⊥)可达–1088×10-6,为铸态合金磁致伸缩系数的86.6%。相同颗粒体积分数的粘结Sm0.88Nd0.12Fe1.93复合材料,固化磁场为0.6T较无固化磁场条件下的电阻率降低85%。     

Fe81Ga19磁致伸缩合金的动态磁导率研究

研究了Fe81Ga19磁致伸缩合金在不同的偏置磁场和频率下的动态磁导率。在低频或准静态下,该合金的磁导率能够达到160以上,但随频率增加,磁导率逐渐下降,频率大于6 KHz时,磁导率的下降减缓,并逐渐趋于稳定。当施加平行偏置磁场时,磁导率明显降低,而施加垂直偏置磁场时,与零偏置磁场相比,磁导率除较低频率段有少量的下降外,基本保持不变。     

稀土超磁致伸缩材料的磁场热处理研究

超磁致伸缩材料是一种先进的能量转换材料,在高新技术和国防军工领域具有重要的应用价值。在概述TbDyFe超磁致伸缩材料的特点及发展现状基础上,重点介绍了〈110〉取向材料的磁场热处理研究。在实验方面,采用区熔定向凝固技术制备了〈110〉取向TbDyFe多晶材料,在略高于居里点温度退火时施加磁场,不改变晶体学择优取向和凝固组织,但能调控初始磁畴分布状态,改变服役时的磁矩运动过程,从而改善材料磁致伸缩和力学性能。在模拟研究方面,建立了基于能量最低原理的磁畴旋转模型,模拟了磁热感生各向异性诱导的初始磁矩再取向过程,得到了形成单轴各向异性的临界值;模拟了感生各向异性强弱对磁致伸缩“Jump”效应的影响规律,探讨了磁场热处理对〈110〉取向晶体磁致伸缩的作用机理。     

展示磁场空间分布的磁性液体系列装置研制

根据磁性液体在外加磁场条件下特殊的形状变化,利用自制的磁性液体制作了系列展示磁场空间分布的装置。该系列装置可以生动地三维展示磁场的空间分布,激发学生学习相关科学文化知识的热情。     

2003-2004年磁性功能材料及应用研究新进展

本综述性论文开始写于1996年，其后每年撰写。本年综述的内容包含：（1）磁性超薄膜；（2）巨磁电阻材料；（3）磁显微术及其应用；（4）软磁铁氧体材料；（5）磁流体材料。     

磁屏蔽对内圆磁力研磨加工影响的研究

在分析内圆磁力研磨加工原理的基础上，通过建立适量的假设条件，简化了磁力研磨加工区域中的磁场，利用拉普拉斯方程及必要的边界条件推导出在磁场中圆柱腔内、外磁感应强度的近似关系，并对不同壁厚的45钢圆柱管进行对比试验，结果表明内圆磁力研磨加工只适合加工薄壁磁性材料圆管工件。     

磁性磨料在磁力研磨加工中受磁场力作用的研究

针对国内在磁力研磨加工机理领域上研究的不足，论文在磁力研磨加工原理的基础上，利用建立磁场图的方法，对磁力研磨加工中磁性磨料所受的磁场力进行了理论上的分析和推导，结果表明磁场对磁性磨料的作用力大小与磁性磨料的粒度、磁性磨料的磁化率、加工区域的磁场强度、磁通集中情况以及磁场梯度有着重大的关系。     

2002-2003年磁性功能材料及应用新进展

本综述论文开始写于1996年，其后每年撰写。本年的综述内容包含：(1)Mn-Zn系铁氧体的新研究；(2)Fe-Al系磁性薄膜；(3)磁性液体的制备和应用；(4)Fe-Si系磁性的改进：(5)微波磁性器件的新进展。     

PrFeB铸造合金的磁各向异性

本文主要研究ＰｒＦｅＢ加Ｃｕ、Ｎｂ、Ｚｎ的４种铸造合金的铸态结晶组织及其磁性的各向异性。结果表明：ＰｕＦｅＢ系合金的铸态性能具有磁各向同性特征。与合金的凝固形式和结晶方向无关。     

钛的世纪回眸与展望

综述了１９９７年～１９９８年间若干磁性功能材料在研究和应用方面的若干新进展。这些新进展包括：（１）非晶和纳米晶软磁材料;（２）新的磁效应的的磁性功能材料：（３）磁共振成象在显示生物活休生等上的应用;（４）磁力显微镜的新应用;（５）磁浮火车从研究、试验和走向应用。     

新型Fe80.5Si7.2B12.3非晶合金带材的退火工艺与磁性能

研究了新型Fe80.5Si7.2B12.3非晶合金带材在不同退火工艺下的磁性能及磁损耗特性,并与传统的铁基非晶合金Fe80Si9B11进行了对比.结果表明:新型Fe80.5Si7.2B12.3非晶合金带材比Fe80Si9B11具有更高的饱和磁感应强度,在励磁磁场强度为3500 A/m下其磁通密度值为1.607 T;在f...     

EFFECT OF TEMPERING IN PULSE MAGNETIC FIELD ON MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF HIGH SPEED STEEL

Using a self-made pulse magnetic field heat treatment equipment with low or medium intensi-ty,the tempering process of high speed steel W6Mo5Cr4V2 was investigated.It was foundthat the secondary hardening process and the transformation of retained austenite for the steelwere accelerated by the pulse magnetic field,and the tempering period could be reduced tohalf of the original.It was shown by the analyses of X-ray and eletron microscopy that theprecipitation of carbides becomes more homogeneous and dispersive,and the tetragonality ofmartensite increases obviousely,which causes the improvement of hardness and red-hardnessfor the steel.It was confirmed that the service life of tools as centre bits,screw taps andpunches for nuts could be increased by 0.4 to 1.4 times by the tempering in magnetic field.     

Magnetic leakage field due to sub-surface defects in ferromagnetic specimens

This paper describes analytical expressions for the magnetic leakage field of two types of internal defects: two dimensional rectangular and elliptical defects as functions of the applied magnetic field strength, the defect size and the distance below the surface. In this study, the magnetic image effects from the spatial boundary and the defect boundary are taken into consideration. That is, the leakage field of rectangular-like defects or elliptically shaped defects ‘below the surface’ are derived by using the modified dipole model and image theory. The profiles and strengths of leakage fields calculated from the proposed analytical forms are presented under various conditions and compared with experimentally measured ones.