Mn對Fe-Ga-Al合金磁致伸縮性能的影響研究.pdf

1、Fe-Ga-Al合金作為一種新型的磁致伸縮材料，與稀土Terfeol-D磁致伸縮材料相比，具有飽和磁場較低、磁導(dǎo)率高、脆性小、抗拉強度高以及可以熱軋等特點，具有廣泛的應(yīng)用前景。
　　本文系統(tǒng)研究了Fe80-xMnxGa15Al5（x=0，0.5，1，2，4，6)系列合金鑄態(tài)、軋態(tài)以及經(jīng)熱處理后的晶體結(jié)構(gòu)、磁致伸縮性能、測量了室溫下的磁致迴線和維氏硬度。實驗結(jié)果如下：
　　鑄態(tài)下的合金是無序的bcc結(jié)構(gòu)，合金的晶粒粗大。鑄態(tài)下

2、Fe80-xMnxGa15Al5（x=0，0.5，1，2，4，6)系列合金磁致伸縮系數(shù)最大的是 Fe76Mn4Ga15Al5，達到82×10-6。
　　軋態(tài)下的合金是無序的bcc結(jié)構(gòu)，合金的晶粒粗大，軋制后主要是α取向線上的{}001110和{}112110織構(gòu)以及γ取向線上{}111011和{}111112織構(gòu)。軋態(tài)下Fe80-xMnxGa15Al5（x=0，0.5，1，2，4，6)系列合金磁致伸縮系數(shù)最大的是Fe76Mn4Ga

3、15Al5，達到106×10-6。
　　熱處理態(tài)下的合金是無序的bcc結(jié)構(gòu)，合金的晶粒粗大。退火合金主要是α取向線上{}112110和{}111110以及γ取向線上{}111011和{}111112主要取向， Fe76Mn4Ga15Al5合金的磁致伸縮系數(shù)最大為59×10-6；淬火合金主要是α取向線上{}112110和{}111110，F(xiàn)e76Mn4Ga15Al5合金的磁致伸縮系數(shù)最大為96×10-6，大于退火狀態(tài)的。
　　

4、Mn元素對Fe-Ga-Al合金磁致伸縮系數(shù)的作用比較明顯，合金加入Mn后磁致伸縮系數(shù)都有不同程度的提高，其中當(dāng)Mn原子比為4時提高的最多，與無錳的合金相比，在鑄態(tài)下的磁致伸縮系數(shù)為達到82ppm，提高32％；經(jīng)過軋制加工的合金后達到106ppm，提高4.8倍；淬火為96ppm，提高11.6%，退火為59ppm，提高1.2倍。
　　合金的磁致迴線線性度較好，幾乎沒有剩磁和矯頑力，有利于材料的反復(fù)磁化。
　　合金維氏硬度隨Mn含