张昌盛马天宇严密裴永茂高旭
金属学报
采用区熔定向凝固方法, 以480 mm/h速度制备了<110>取向Tb0.36Dy0.64(Fe0.85Co0.15)2合金棒. 通过测试在0---0.325 T磁场范围内合金 棒的应力--应变回线, 计算了应力幅σm分别为-10,-30和-50 MPa的阻尼系数Δ W/W. 结果表明, 零磁场下的Δ W/W最大; 随磁场强度增大, 同一σm条件下的Δ W/W逐渐降低. 在低磁场中, Δ W/W随σm的增加而降低; 在高磁场中, Δ W/W随σm的增加而升高. 利用不同预压应力下的磁致伸缩--磁化强度关系曲线, 分析了磁场--应力复合加载条件下非180°磁畴和畴壁的运动形式. 依据局部内应力理论, 解释了合金棒的磁机械阻尼系数随外磁场强度和应力幅值变化的规律.
关键词:
Tb--Dy--Fe合金
,
magnetostriction
,
magnetomechanical damping
,
magnetization
贾傲张天丽孟皓蒋成保
金属学报
采用模压成型、室温固化的粘结方法制备了各向同性的粘结TbDyFe巨磁致伸缩颗粒复合材料. 对其组织形貌、磁致伸缩性能、动态特性、涡流损耗特性和电阻率进行了测试和分析. 结果表明, TbDyFe合金颗粒尺寸为74-150 μm以及150-300 μm时, 树脂与颗粒结合相对紧密, 浸润性良好; 而颗粒尺寸为0-74 μm时, 出现明显的不良浸润和颗粒团聚现象. TbDyFe合金的颗粒尺寸和质量分数对材料的磁致伸缩性能影响较大, TbDyFe合金颗粒尺寸为74-150 μm, 质量分数为90%时, 该复合材料磁致伸缩率在400 kA/m磁场下可达723.0×10-6. 相比于取向生长的TbDyFe合金, 粘结巨磁致伸缩颗粒复合材料的电阻率提高了5个数量级, 在32.7 mT偏置磁场下声速降低1/3以上, 涡流损耗因子在2×105 Hz条件下的降幅超过90%, 在1×107 Hz的高频条件下仍可降低近50%.
关键词:
TbDyFe合金
,
magnetostriction
,
eddy current loss
张绍强
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张茂才
,
乔祎
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刘敏霞
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.05.005
分别利用电弧炉法和籽晶引导生长的区熔法制备了Tb0.3(Dy1-xrx)0.7Fe196(0≤x≤0.6)化合物的纽扣锭样品和定向凝固棒状样品.对于纽扣锭样品,利用X射线衍射(XRD)测量样品的结构,带能谱分析功能的电子扫描显微电镜(SEM-EDS)分析其物相组成,振动样品磁强计(VSM)测试其磁化强度σ.对于定向凝固样品,利用XRD测量其部分样品取向,标准电阻应变计测试样品在低场下的磁致伸缩性能λ.测试结果表明,随着Pr元素的添加,化合物的结构发生了变化.当x<0.3,化合物的主相为REFe2相和少量富稀土相.当x=0.3时,REFe3相开始出现.至x=0.6时,REFe3相成为化合物的主相.化合物的磁化强度则从x=0.1时的71.28 A·m2 ·kg-1,逐步下降到x=0.6时的13.47 A·m2·kg-1,分析认为是组成化合物的各物相的比例发生变化及物相的磁学性质不同所导致的.定向凝固样品的取向随着Pr含量增加而发生变化,表明TbDyPrFe化合物的定向凝固工艺需要根据具体的Pr含量而进行制定.添加了Pr元素后,化合物仍然具有较大的磁致伸缩性能.在2 MPa压力、80 kA·m-1磁场下,x=0.1的样品,λ值达到483.2×10-6.而随着Pr元素的进一步添加会引起化合物晶格常数与物相组成的变化,导致样品的λ值发生下降.
关键词:
TbDyPrFe化合物
,
定向凝固
,
物相结构
,
磁化强度
,
磁致伸缩