金属玻璃的饱和磁致伸缩常数及其测量方法

如果金属玻璃的饱和磁致伸缩常数λ_s具有各向异性,则用不同方法测量的λ_s将有不同的意义。为了简单,假设面内饱和线磁致伸缩S遵从关系式其中θ和ψ分别为饱和磁化强度M_s和测长方向l在以固定在材料中的参考方向R为极轴时的极角,λ_s(θ)为随θ而变的λ_s。在此基础上导出了用应变法、张力转矩法和张力磁化法所测有效饱和磁致伸缩常数λ_s~*(θ)与λ_s(θ)之间的关系式。用它们分析了已有的结果。用不同方法或同一方法的不同操作所得λ_s(θ)结果之间的方法暗示,λ_s的测量尚需进一步改进。     

近零磁伸金属玻璃的感生各向异性

研究了CoFeSiB基近零磁伸金属玻璃的应变感生和磁化感生各向异性。通过在T_a(=250～500℃)的横场退火和横场加张力退火后在T_c(=25℃)测量,发现磁化感生各向异性常数K_(um)是正的,并随居里点T_c以下的T_a的减低而增大;应变感生各向异性常数K_(us)是负的,并随退火中所加的张力作可逆变化;K_(us)的绝对值随T_a增高而增大,直至T_a=400～500℃。通过在T=25～250℃的测量,对K_(us)和K_(um)都得到同一关系Ku(T)∝M_5~3(T)(T(K)<0.6～0.7T_c)。讨论了获得高导磁性能的条件。     

铌对钴基和铁基金属玻璃磁致伸缩及其它性能影响的研究

本工作叙述了铁磁金属玻璃磁致伸缩的主要特性及目前的研究概况,对含铌铁磁金属玻璃的研究情况也做了简单回顾。建立了用应变电阻法测量铁磁材料饱和磁致伸缩的设备,灵敏度达到2×10~(-7)。制备了Co-Nb-B和Fe-Nb-SiB两个系列的金属玻璃样品,对它们的晶化过程、饱和磁化强度、居里温度以及饱和磁致伸缩系数进行了研究。在所研究的范围内,发现Nb能有效地提高Co-B和Fe-Si-B金属玻璃的温度稳定性、降低其磁致伸缩系数、提高性能。用虚束缚态的概念和裂带模型对两个系列金属玻璃的饱和磁化强度、饱和磁致伸缩系数随其成分的变化进行了讨论。本文提出金属玻璃的λ_S/σ_S~2值与其成分有关。     

金属玻璃(Fe_(1-x)Co_x)_(78)Si_(10)B_(12)的磁致伸缩随退火的变化

研究了金属玻璃(Fe_(1-x)Co_x)_(78)Si_(10)B_(12)(x=0,0.1,0.5,0.7,0.9和1)的饱和磁致伸缩常数λ_s随退火的变化。在晶化之前,退火对x≥0.9的合金的λ_s影响很小,其余合金的λ_s可提高(1.5～4.8)×10~(-6);初期晶化的退火使λ_s向相应多晶Fe_(1-x)Co_x的中场磁致伸缩值靠近。     

细化磁畴所产生的闭合磁畴与磁致伸缩的关系以及降低磁致伸缩能级的措施

为实现电磁钢板低铁损化,采用了磁畴细化技术,向钢板内导入点状热应力,同时在钢板内部也形成了一种被称为"闭合磁畴"新磁畴结构.闭合磁畴的磁矩在钢板内部方向上与轧制方向相垂直,引发了较大的磁致伸缩.本文介绍用电子束照射细化磁畴时,采取新方法形成了磁畴宽度沿轧向周期性变化的菱形链线状闭合磁畴线,可使磁致伸缩高频波的能级降低,从而获得低铁损和低噪声的高级取向电磁钢板.     

细化磁畴所产生的闭合磁畴与磁致伸缩的关系以及降低磁致伸缩能级的措施#br#

为实现电磁钢板低铁损化,采用了磁畴细化技术,向钢板内导入点状热应力,同时在钢板内部也形成了一种被称为“闭合磁畴”新磁畴结构。闭合磁畴的磁矩在钢板内部方向上与轧制方向相垂直,引发了较大的磁致伸缩。本文介绍用电子束照射细化磁畴时,采取新方法形成了磁畴宽度沿轧向周期性变化的菱形链线状闭合磁畴线,可使磁致伸缩高频波的能级降低,从而获得低铁损和低噪声的高级取向电磁钢板。     

稀土超磁致伸缩材料的发展

本文简要综述了稀土超磁致伸缩材料的发展和现状,着重评述了Terfenol—D材料的性能以及制备工艺和组织结构对其影响,指出了今后尚需注意的一些问题。     

Fe-Ga合金磁致伸缩材料的研究进展

与稀土磁致伸缩材料Tefernol-D相比, 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特点, 其潜在的应用范围更为广泛, 尤其适用于强震动、大负荷、强腐蚀等较为恶劣的工作环境. 重点介绍了Fe-Ga磁致伸缩材料的制备工艺、合金成分、微观结构及性能等方面的研究进展.     

超磁致伸缩材料的研究新进展

近年来,稀土超磁致伸缩TbDyFe材料的研究进展迅速,既有新的研究方向如材料力学性能、合金的凝固过程、磁畴取向的分布、组分处于准同型相界的合金的性能等,也有传统的如热处理时施加高磁场及应力处理、新热处理方法等方面。此外,科研人员不断开发出新的稀土超磁致伸缩材料合金体系,即不同元素对TbDyFe体系的部分取代与添加,主要有Pr、Nd、Sm、Gd、Ho和Er等稀土元素及第八族的Co元素。     

铁基金属玻璃的热磁特性

本文利用振动样品磁强计、霍普金松效应、差热分析与双臂电桥等实验方法较系统地研究了类金属硼含量对Fe_(92-X)Cr_8B_x金属玻璃的饱和磁矩(σs)、Curie温度(T_c)、晶化温度(T_(cr)),室温电阻率(ρ)与(B-T)曲线等特性的影响规律。结果表明,Fe_(92-X)Cr_8B_X金属玻璃的(σs)、T_c与ρ在15≤x≤23范围内均随类金属硼含量的增加而呈现出线性增大的变化规律,而T_(cr)却无明显变化,Fe_(92-X)Cr_8B_X的磁感应强度(B)随测量温度(T)的升高呈现出线性缓慢降低的变化规律,其降低的幅度是随类金属硼含量的减少而逐渐增大。该成果对开发新型热磁开关等功能材料具有实用价值。     

磁畴结构对取向硅钢磁致伸缩的影响

本文概述了取向硅钢磁致伸缩的影响因素,采用交直流磁性测量仪、磁致伸缩测试仪和磁畴观察仪等手段研究了磁感应强度和磁畴结构对取向硅钢磁致伸缩的影响。结果表明:磁畴结构中主畴偏离角直接影响负的最大磁致伸缩,而锲形畴则对饱和磁致伸缩有显著影响,通过激光刻痕可以减少锲形畴,降低磁致伸缩。     

磁退火处理对玻璃包覆钴基非晶合金复合微丝磁电性能的影响

通过玻璃包覆法连续制备出尺寸可控的玻璃包覆的钴基非晶合金微丝。研究了不同退火条件(普通热退火、横向磁场退火和纵向磁场退火)对合金微丝微观结构和磁性能及导电率的影响。采用X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)测试分析微丝中的相变化,采用振动样品磁强计(VSM)测试微丝的磁性能。发现不同退火条件对非晶基体中析出纳米晶相的成分、尺寸和沿轴向的分布有显著影响,进而对非晶合金丝的磁、电性能产生重大影响。其中,轴向磁场退火可获得最佳的磁性能和电性能,其饱和磁化强度比淬态提高225%,初始磁导率提高214%,导电率提高26%。对比磁退火处理后性能最佳的薄带,该微丝饱和磁化强度提高110%,初始磁导率提高79%,导电率提高45%。     

磁场退火对Fe80Si9B11非晶合金的磁致伸缩特性影响

摘要：利用激光多普勒法测量50Hz下非晶合金带材的磁致伸缩曲线,研究了磁场退火对Fe80Si9B11非晶合金带材的磁致伸缩特性的影响。结果显示,在相同的磁场强度下非晶带材经横磁退火后磁致伸缩最大,无磁场退火次之,纵磁退火时最小。然后,采用Kerr方法观察了非晶合金带材的磁畴形貌,从微观结构上解释了经不同磁场退火后磁致伸缩大小不同的机理。最后,对无磁场退火、横磁退火和纵磁退火后的Fe80Si9B11铁基非晶合金铁芯进行了噪音测试。结果显示,在相同的频率和磁通密度下,非晶合金铁芯经横磁退火后噪音最大,无磁场退火次之,纵磁退火时噪音最小,与非晶合金带材经不同磁场热处理后磁致伸缩大小的规律一致。为解决非晶合金铁芯在实际应用中的噪音问题提供了参考。     

超磁致伸缩材料的制备技术研究进展

指出超磁致伸缩材料的制备工艺、性能优化,磁 机耦合过程的理论分析与实验研究,是超磁致伸缩材料研究的两大主题.定向凝固技术是目前国内外广泛采用的超磁致伸缩材料的制备方法.较全面地评述了各种传统的定向凝固技术和新型定向凝固技术的原理和工艺技术特点及存在的问题,提出了一种新的改进型定向凝固技术.     

铁镓磁致伸缩材料制备工艺的研究进展

Fe-Ga合金具有原材料成本低、低场高磁致伸缩和高强度等优点,引起材料工作者的广泛关注。介绍了国内外Fe-Ga合金的制备方法、热处理工艺以及添加第三元素等方面的最新研究进展,比较了不同制备方法的优缺点,分析了热处理工艺对合金织构及磁致伸缩性能的影响,提出制备成分均匀、高度取向、大磁致伸缩的Fe-Ga取向织构或单晶材料是未来的研究发展方向。     

Terfenol-D材料磁致伸缩特性方程的创建

根据实验数据,利用最佳平方逼近的方法,确定了Terfenol-D材料线性范围内的磁致伸缩特性方程,并进而得出了变载荷磁致伸缩特性方程.     

稀土超磁致伸缩材料用高纯金属铽、镝的制备工艺研究

确定了真空蒸馏法制备高纯金属铽、镝的工艺参数,分析讨论了影响高纯铽、镝蒸馏过程及其质量的诸多因素;该工艺制得的高纯铽、镝收集率达97%以上;Tb/TREM(或Dy/TREM)≥99.99%,稀土杂质总量小于100μg/g,非稀土金属杂质总量小于300μg/g,O<200μg/g,N<40μg/g,C<70μg/g,产品质量能满足制备高性能超磁致伸缩材料的要求.     

稀土超磁致伸缩复合材料的制备工艺、组织及磁致伸缩性能

采用粘结技术制备出了性能良好的稀土超磁致伸缩复合材料,研究了合金含量、粉末粒度、磁场取向、粉末表面处理及样品密度对磁致伸缩性能的影响规律。结果表明:当粉末颗粒为200μm～450μm、含量为90%时,经表面处理且磁场取向的超磁致伸缩复合材料具有最佳的磁致伸缩性能,其饱和磁致伸缩量λs达798×10-6,抗压强度达98.69MPa。同时采用真空镀金技术对样品的体积电阻率进行了粗略的测量,其电阻率>5000×10-6Ω·m,比合金棒的电阻率至少高4个数量级。     

稀土磁致伸缩材料的X射线荧光光谱分析

采用纯物质的标准溶液配制标准样品, 制成含分析元素的混合标准溶液, 加入内标后取标准液滴加到滤纸上进行干燥, 以此为分析标样测定分析线与内标线的强度比,相对于分析元素含量绘制校准曲线。方法重现性好, 分析速度快, 相对误差为１ ％ , 可满足工艺研究的要求。     

铽镝铁超磁致伸缩材料的市场前景

国内外市场分析Analysis of markets at home and abroad在国际市场上,铽镝铁超磁致伸缩材料已进入需求增长期Extensive/shrinkage inducing Tb-Dy-Fe ultra-magnetic materials entered the stage of growth in demand in international market20世纪末,随着世界科技革命的不断深入,新的稀土应用材料在快速涌现。1984年,美国依阿华州立大学、美国能源部的阿姆斯实验室和美国海军水面武器研究中心(后来成立的美国边缘技术公司(ETREMA)的主要人员即来自该中心)共同合作研制出了一种新的稀土智能材料,即铽镝铁超磁致伸缩材料。这种新的智…