材料概論論文

1、高溫超導材料發(fā)展狀況摘要 摘要： 高溫超導帶材或線材包括單芯和多芯是實現(xiàn)高效輸送電力的關鍵, “ 八五”期間, 在高溫超導實用成材技術方面, 我國選擇了銀套管制備 Bi 一 2223 和 2212 相帶材的技術為究重點, 解決了從基礎研究到實際工藝的一系列問題。目前我國研制的 Bi 一2223 相帶材在帶的均勻性、臨界電流密度指標、磁場下的性能等方面都與國際上最好水平美國相當。關鍵字：超導體、發(fā)展狀況引言 引言： 以 NbT

2、i、Nb3Sn 為代表的實用超導材料已實現(xiàn)了商品化，在核磁共振人體成像（NMRI）、超導磁體及大型加速器磁體等多個領域獲得了應用；SQUID 作為超導體弱電應用的典范已在微弱電磁信號測量方面起到了重要作用，其靈敏度是其它任何非超導的裝置無法達到的。但是，由于常規(guī)低溫超導體的臨界溫度太低，必須在昂貴復雜的液氦(4.2K)系統(tǒng)中使用，因而嚴重地限制了低溫超導應用的發(fā)展。 高溫氧化物超導體的出現(xiàn)，突破了溫度壁壘，把超導應用溫度從液氦（ 4.2

3、K）提高到液氮（77K）溫區(qū)。同液氦相比，液氮是一種非常經濟的冷媒，并且具有較高的熱容量，給工程應用帶來了前發(fā)明的稀土—鐵—氮永磁材料，理論磁能積與釹鐵硼接近，但居里溫度高，溫度系數(shù)小，耐腐蝕性能好，與粘結磁體中使用的快淬釹鐵硼相比，具有很強的競爭力。其中的 NdFe12Nx 永磁是我國科學家楊應昌院士發(fā)明的[4]，其 NdFe12Nx 實驗室樣品的磁能積已達到 22MGOe，超過 MQ-2 釹鐵硼磁粉。納米晶雙相交換耦合稀土永磁材料是

4、高磁晶各向異性的稀土永磁相與高飽和磁化強度的軟磁相在納米尺度內交換耦合而獲得兼具二者優(yōu)點的復合永磁材料，理論計算表明，納米稀土復合永磁體的最大磁能積遠遠超過釹鐵硼。目前，實驗結果已證明交換耦合的存在，但實際達到的磁能積遠低于理論值，如 Nd7Fe89B4 和 Sm7Fe93N 的磁能積分別達到 20.6 和 25MGOe， “路漫漫其修遠兮，吾將上下而求索” ，最大磁能積超過 100MGOe 的稀土新一代磁體，乃是科技工作者的努力方向。

5、科學技術是第一生產力。最近有報道，日本三榮化成用新技術研究開發(fā)出磁能積破記錄的各類稀土永磁體。稀土永磁在 VCM（音圈電機） ，MRI（磁共振） ，永磁電機（汽車電機，步進電機，微型電機等） ，計算機主機及外設，辦公自動化設備（復印機、傳真機、手機、視頻及程會議系統(tǒng)等） ，空調，冰箱，數(shù)碼相機，音響，磁力器械，智能公路等各個領域有著廣泛的應用。釹鐵硼永磁自 83 年問世以來的 18 年中一直保持著年均增長 30%以上的發(fā)展速度，這是值得

6、關注和傾注力量的高技術產品。1.2、稀土超磁致伸縮材料 、稀土超磁致伸縮材料一些稀土元素與 Fe 形成的金屬間化合物 REFe2 具有比 Fe 及 Fe,Ni,Co 合金等傳統(tǒng)材料大得多（高幾十倍）的磁致伸縮系數(shù)λ。但是，REFe2 的磁晶各向異性能相當大，這使得達到材料的飽和磁化狀態(tài)所需的外磁場相當高。為此把磁晶各向異性常數(shù) K 值反向的兩種 REFe2 材料組合起來，而形成贗二元化合物，如（Tb1-xDyx）Fe2, (Tb1-xH