在二元合金超格中,原子间相互作用之能量与其排列之关系

在二元合金超格之统计力学理论中,原子间互作用能量,因原子之排列不同而异,其所生之影响,吾人擬於此篇中讨论之。吾人认为有Bethe氏理论中之相互作用能量,实为一平均值,其值因合金之秩序程度及其成分而异。吾人作二简单假设:一设相互作用能量为秩序及成分之线性函数,另一设其与原子对偶之数成线性函数。将此等假设应用於AB类之合金,则必须在所设函数中之系数间,有适当关系,合金之临界温度,始在成分为1:1时,有极大值。在AB_3类之合金,吾人乃应用Bragg及Williams二氏之理论以求简便。於此可证明若所设函数中之系数,可任意调整则所计算出之临界温度之极大值可在任何成分发生。故关於此点理论与实验不合之处,可望解决。又合金之反常比热,亦经算出。在AB类之合金,Bethe氏原来之能量公式不復可用,故另用与Bragg及Williams理论比较而得之公式计算。又关於合金可分为二相或多相之问题,此篇亦大略论及。     

在二元合金超格中,原子间相互作用之能量与其排列之关系

在二元合金超格之统计力学理论中,原子间互作用能量,因原子之排列不同而异,其所生之影响,吾人擬於此篇中讨论之。吾人认为有Bethe氏理论中之相互作用能量,实为一平均值,其值因合金之秩序程度及其成分而异。吾人作二简单假设:一设相互作用能量为秩序及成分之线性函数,另一设其与原子对偶之数成线性函数。将此等假设应用於AB类之合金,则必须在所设函数中之系数间,有适当关系,合金之临界温度,始在成分为1:1时,有极大值。在AB_3类之合金,吾人乃应用Bragg及Williams二氏之理论以求简便。於此可证明若所设函数中之系数,可任意调整则所计算出之临界温度之极大值可在任何成分发生。故关於此点理论与实验不合之处,可望解决。又合金之反常比热,亦经算出。在AB类之合金,Bethe氏原来之能量公式不復可用,故另用与Bragg及Williams理论比较而得之公式计算。又关於合金可分为二相或多相之问题,此篇亦大略论及。     

强磁场对Al-Si合金凝固组织中硅分布的影响

为了揭示强磁场对金属凝固组织的影响规律，本文研究了Al-14.98%Si(质量分数)和Al-9.2%Si(质量分数)合金在强磁场作用下凝固组织的变化趋势，分析了强磁场对合金凝固组织中Si分布的影响.研究发现，均恒磁场和梯度磁场分别通过洛伦兹力和磁化力的作用对合金的凝固组织产生影响，强磁场可以显著改变初晶硅在合金中的分布状况.在均恒磁场作用条件下初晶硅在合金中均匀分布；在梯度磁场条件下，由于磁化力和浮力的共同作用，初晶硅在试样的上部或下部聚集.同时，磁化力也改变了共晶体在合金中的组织形态，使试样上部和下部共晶体的层片间距明显不同.理论和实验分析表明，Al-Si合金在强磁场中凝固时，磁场能作用于凝固过程，使共晶体中的Al含量增大，共晶点向左偏移. 关键词： 强磁场 凝固过程 共晶组织 Al-Si合金     

弱外场对铁磁晶体定态磁化取向的影响分析

首先推出了铁磁晶体在弱外场作用下定态磁化参量,用斜率比较法分析了直接影响磁化取向的参量-平均场的取值情况,讨论了弱外场对定态磁化参量的影响机制,结果发现:①在弱外场较小时,系统与无外场时的情况类似,也有两个稳定取向和一个不稳定取向;如弱外场约大于自旋相互作用,则系统只有一个沿外场方向的稳定取向;②在外场比较弱的情况下,平均场可表示为外场的线性关系;③当平均场取下值点时,所有的N+和N-随弱外场变化的两条曲线相交于坐标轴的左边,磁化强度比的零点左移,外施磁场越大,交点越趋近于A点;当平均场取上值点时,所有的N+和N-随弱外场变化的两条曲线相交于坐标轴的右边,磁化强度比的零点右移,外施磁场越大,交点越趋近于A点.     

第二类超导体的临界磁场

在Гинэбург-Ландау理论中借引入顺磁能导出了第二类超导体的临界磁场公式。理论公式与Ti-V合金系统的实验数据符合。考虑了顺磁能的影响之后,第二类超导体由“混合态”向正常态的转变仍为二级相变;在相变点附近,磁化曲线仍为直线;在强磁场中相变时的比热跳跃与零场中的比热跳跃同数量级;与V₃Ga的比热测量及Nb₃Sn的磁化曲线测量很好地符合。     

烧结Nd-Fe-B永磁合金矫顽力机制的理论与实验研究

从理论和实验上研究了烧结Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ永磁合金的矫顽力随取向磁场的变化规律。指出磁体反磁化过程主要是晶粒边界软磁性区的反磁化成核以及反磁化核长大成畴并向晶粒内部不可逆畴壁位移的过程。比较了成核场与退钉扎场的大小及其随磁场方向的变化，并得出结论：退钉扎场是决定烧结Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ磁体矫顽力的主要机制。 关键词：     

烧结Nd—Fe—B永磁合金矫顽力机制的理论与实验研究

从理论和实验上研究了烧结Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ永磁合金的矫顽力随取向磁场的变化规律。指出磁体反磁化过程主要是晶粒边界软磁性区的反磁化成核以及反磁化核长大成畴并向晶粒内部不可逆畸壁位移的过程。比较了成核场与退钉扎场的大小及其随磁场方向的变化，并得出结论：退钉扎场是决定烧结Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ磁体矫顽力的主要机制。     

用磁介质磁化理论的两种观点妙解静磁场——兼论与界线距离成反比分布的等量异种磁荷板的磁场

本文利用磁介质磁化理论的分子电流观点对一静磁场进行了求解,然后,根据静磁场的解利用磁介质磁化理论的磁荷观点求出了该场的极化磁荷分布,在此基础上,利用静磁场的叠加原理求出了一个磁荷分布——真空中与界线距离成反比分布的无限大等量异种磁荷板的磁场.     

铁磁薄膜中圆偏振光感应的瞬态磁光Kerr峰的物理起源

使用飞秒时间分辨抽运-探测磁光Kerr光谱技术,实验研究了圆偏振光抽运面内磁化FePt和垂直磁化GdFeCo薄膜的磁化演化动力学,发现在时间延迟零点处均出现瞬态Kerr峰.分析了此Kerr峰的起源,指出此瞬态Kerr峰与铁磁性无关,可能起源于自由电子的顺磁磁化,而顺磁磁化的外磁场来自圆偏振抽运光的逆Faraday效应.基于顺磁磁化模型的计算结果支持此观点.基于此观点,逆Faraday效应感应的磁场脉冲宽度应该与激光脉冲宽度一致.     

负载弦之演示教具

介绍一自制的负载弦教具，5颗沿铀向充磁的圆柱状钐钴磁铁穿在细钓鱼线上，作为负载弦之负载质点，再以可调频率的交流电磁化马蹄形电磁铁，使得马蹄形电磁铁对圆柱状钐钴磁铁施与周期性的引力及斥力，启动负载弦的各个简正模式．此自制的负载弦教具可定量演示教科书中理论计算的结果．     

磁介质磁化的演示装置

1.问题的提出在普通物理的教学中,磁介质的磁化是比较重要的一部分内容。其中弱磁质的磁化现象比较抽象,初学者难于理解。由于弱磁质的磁化现象很微弱,比铁磁质要弱上几百～几千倍,故在一般的磁场中无法直接观察到。可是如果能把磁场强度提高几百～几千倍,此现象就能象铁磁质磁化那样易于观测了。笔者设计了一种简易的演示装置,利用     

磁致伸缩材料弱磁场响应特性的实验研究

针对磁致伸缩材料在弱磁场传感器领域的应用需要,采用迈克耳逊干涉原理实验测量了零应力条件下Tb-Dy-Fe材料和Fe-Ga合金的磁场响应灵敏度,以及不同应力下Fe-Ga合金的磁场响应特性和温度响应特性.实验结果表明：在零应力,外加磁场16 mT条件下,Fe-Ga合金的磁场响应灵敏度远高于Tb-Dy-Fe材料,更合适作为弱磁场传感器敏感材料;同时,在1.2 MPa预应力和26 mT偏置磁场下,Fe-Ga合金材料具有较好的磁场响应灵敏度和较大的饱和磁致伸缩系数,因而处在最佳工作状态.所得到的材料的磁场和温度响应曲线可作为弱磁场传感器参量设计的参考依据.     

用磁介质磁化理论的磁荷观点求解静磁场 兼谈无限大圆平面稳恒发散电流磁场求解的一种新方法

利用磁介质磁化理论的磁荷观点对一种静磁场非常方便而又简单地进行了求解,进而求出了该静磁场的磁化电流分布,在此基础上求出了一种特殊的磁化电流分布——无限大圆平面稳恒发散电流的磁场.还通过对以上这些问题的分析论述,指出了一种求解稳恒电流磁场的新方法途径.     

CoFe2O4自形成磁性液体场致结构化对磁化的影响

因为磁性液体的磁性微粒有着很强的相互作用,Langevin顺磁理论不能很好描述磁性液体的磁化强度随外磁场的变化.研究认为影响磁化的主要因素是磁性液体内微粒整体的结构化,其结构的形成储存了部分磁化功,直接或间接地影响了磁化.在此基础上提出“压缩”模型,修正了描述磁性液体常用的Langevin函数,得出了与实验较好符合的曲线.所提出的一个压缩后等效体积分数与外磁场强度的关系式,近似地描述了磁性液体在磁场中磁化的过程.由修正式得出了近似初始磁化率随体积分数变化关系.     

用压电晶片法研究铁在稳定磁场中作横振动时的声频内耗

用罗谢耳盐(NaKC₄H₄O₆·4H₂O)压电晶片测量铁在稳定磁场中作横振动时的内耗,所用的振动频率是1633周/秒。当磁场强度小於40—50奥时,内耗随着磁场强度而变化的曲线几乎是平的,其后则变化较快,在超过约150奥时,内耗的变化又渐越平缓,最后达到一个差不多恒定的最大值。这个内耗最大值在饱和磁场强度下并不降低,这种现象是以前所没有观察到的。根据初步的分析,认为所观察到的内耗舆铁磁性物质在磁场中作横振动时磁畴的磁化向量的转动有密切关系。铁中的磁畴的磁化向量由於试样的弯曲而随着转向,但是外加磁场的作用却要使它们转囘到舆磁场方向一致。通过磁致伸缩的作用,磁畴的转动引起试样的附加应变。这种磁性现象舆弹性现象之间的耦合过程需要一定的时间,因而造成一种应变落后於应力的情况,在周期性应力的作用下便引起内耗。     

水中火花所生氢化铜之吸收光带

Stcklen氏发现用铜极在水中生火花有一吸收光带位於2240A区域此光带与Hulthen氏及Zumstein氏及Grund-strom氏在高温度炉中用铜之蒸气加以氢气所得之吸收光带(亦在2240A附近)不能一致最大之分别在Stucklen之光带全无R支谱线新实验工作发现R支谱线之存在得R(0)至R(13)之十四根线确实证明Stucklen之光带并非另一新带。     

高温超导块脉冲磁化实验研究与理论模拟

通过磁化熔融织构超导块材俘获远高于常规永磁体的磁场,可以用于磁分离、制作电机等,如何磁化是其中关键技术问题之一.脉冲磁化目前被认为是最有前景的超导块材的磁化方式之一.我们通过霍尔元件测量脉冲磁化过程中超导块材表面磁场的变化,并运用磁通蠕动流动模型和幂指数模型分别描述脉冲磁化过程,理论与实验相比较,结果表明磁通蠕动流动模型能够更好地描述脉冲磁化,热量的产生、局域的温升直接关系到俘获磁场的大小,通过合理的铁轭设置和利用多脉冲磁化技术有助于提高最终的磁化效果.     

强磁场条件下Mn-Sb梯度复合材料的制备

研究了Mn-898wt%Sb合金在无磁场以及磁场为B=88 T、不同强度的磁场梯度作用下的凝固组织变化,并分析了上述不同强磁场条件对合金凝固组织影响的作用机理.研究表明,在较大梯度磁场作用时,试样中出现了初生MnSb相与Sb相以及共晶组织共存的现象,而且初生MnSb相与Sb相产生了明显的分层现象.此外,磁场梯度作用下初生MnSb相和Sb相的含量随着磁场梯度的增大而增加.论文对初生MnSb相和Sb相的分离机理进行了探讨,发现在梯度磁场作用下,熔融金属中不同磁化率的合金组元团簇受力不同,造成 关键词： 强磁场 Mn-Sb合金 磁化力 梯度功能材料     

基于时空变换恒定磁化的起始磁化曲线推算方法

起始磁化曲线作为铁磁材料磁学特性的重要表征, 研究其获取方法具有重要意义. 现有方法采用随时间变化磁场作为激励磁场, 通过改变激励磁场大小, 逐步改变试件内的磁场及磁感应强度并进行测量以得到起始磁化曲线, 效率较低, 准备繁琐. 为此, 本文从基本的磁学物理定理出发, 提出一种基于时空变换的起始磁化曲线推算方法. 该方法以细长棒状试件或环形试件作为被测试件; 采用恒定磁化在被测试件内产生空间变化磁场作为激励磁场; 通过测量试件表面的磁场值来推算试件内磁场值, 从而获取铁磁材料起始磁化曲线. 直流线圈恒定磁化环形和棒状试件仿真实验验证了该方法的理论正确性. 进一步地, 考虑实际应用限制因素的推算结果表明了该方法在实际应用中是可行的, 可为探索新的起始磁化曲线测量方法提供理论指导.     

强磁场条件下金属凝固过程中第二相的迁移行为

理论分析表明,第二相的迁移行为可以通过迁移速度进行表征.影响迁移速度的因素包括第二相和熔体的物理性质、磁场强度和梯度大小、第二相的形状和体积等因素.强磁场下洛伦兹力的效果为促进第二相在基体中的均匀分布,其效率在磁场强度大于某一定值时逐渐降低.在梯度强磁场条件下,第二相迁移行为和分布状态的主要控制参数是梯度磁场下的磁化力.在磁场梯度较小时,因洛伦兹力的制约磁化力控制第二相迁移的效果不明显,随着磁场梯度的增加,磁化力的作用效果逐渐增强.通过研究强磁场下Al-Si合金、Al-Ni合金中原位自生第二相的迁移行为实 关键词： 强磁场 迁移 第二相 凝固