Sm-Dy-Fe超磁致伸縮材料制備工藝及磁性能研究.pdf

1、　　論文主要采用金相顯微鏡、X射線衍射儀、掃描電鏡及SDT (SimultaneousDSC-TGA)熱分析儀，研究了Sm-Dy-Fe超磁致伸縮材料的制備工藝和微觀結(jié)構(gòu)，采用磁性材料特性測(cè)試系統(tǒng)，測(cè)試分析了溫度、壓力對(duì)材料的磁致伸縮性能及磁化強(qiáng)度的影響。本文還討論了磁場(chǎng)熱處理對(duì)Sm-Dy-Fe超磁致伸縮材料的磁致伸縮λ與磁場(chǎng)H關(guān)系曲線的影響。
　　研究發(fā)現(xiàn)，熔煉合金時(shí)，采用滯后熔煉Sm和嚴(yán)格控制熔煉功率、熔煉時(shí)間，盡可能減少Sm

2、的揮發(fā)，可以獲得接近設(shè)計(jì)成分的Sm-Fe合金。通過提高鑄錠的冷卻速度，細(xì)化晶粒，獲得盡可能均勻的 Sm-Fe 合金組織，提高后續(xù)的均勻化退火效率。合理的熔煉工藝：由小電流逐漸過渡到大電流，反復(fù)熔煉幾遍，一般開始時(shí)采用小電流即 50~150A熔煉，然后再用大電流即100~300A熔煉，并且在熔煉的過程中晃動(dòng)電弧爐手柄，以使熔化更加充分，得到盡量均勻的組織。
　　磁致伸縮應(yīng)變值在低場(chǎng)下幾乎不隨溫度而變化，高場(chǎng)變化明顯；對(duì)鐵磁性材料而

3、言，熱-磁耦合作用對(duì)磁化及磁致伸縮應(yīng)變的影響主要體現(xiàn)在對(duì)飽和值的影響。溫度升高時(shí)磁化和磁致伸縮應(yīng)變?cè)诘蛨?chǎng)下不變，在較高的磁場(chǎng)下減小，對(duì) Sm0.14Dy0.86Fe1.9合金而言，意味著在磁場(chǎng)較小時(shí)，具有良好的磁化強(qiáng)度及磁致伸縮應(yīng)變的溫度穩(wěn)定性。在低場(chǎng)下，預(yù)應(yīng)力對(duì)磁化和磁致伸縮應(yīng)變曲線影響顯著，預(yù)壓力將會(huì)使曲線的斜率變小，這意味著在預(yù)壓力增大時(shí)具有溫度穩(wěn)定性的磁場(chǎng)范圍將會(huì)擴(kuò)大。
　　Sm0.86Dy0.14Fe1.9樣品經(jīng)過磁場(chǎng)