热处理对Fe83Ga17合金磁致伸缩和有序-无序的影响

实验研究了热处理对〈110〉取向多晶Fe83Ga17合金磁致伸缩性能和有序-无序度的影响.发现冷却速度的不同直接影响着合金的有序程度和磁致伸缩性能,部分有序的Fe83Ga17合金样品磁致伸缩性能最好,水中淬火处理后,在20 MPa预压力作用下,Fe83Ga17饱和磁致伸缩系数λs达到298×106.     

定向凝固Fe81Ga19合金的组织和磁致伸缩性能

利用区熔定向凝固技术制备Fe81Ga19合金棒,研究不同的定向凝固速度下,Fe81Ga19合金的微观组织、择优取向和磁致伸缩性能.研究发现:随着凝固速率的下降,试样沿轴向生长成柱状晶,晶界数目减少,取向发生改变.凝固速度为10μm/s的Fe81Ga19合金的组织由尺寸较大的柱状晶组成.当凝固速度υ=30μm/s时,试样...     

第三组元(Al、Cu)添加对Fe83Ga17合金相结构和磁致伸缩性能的影响

通过非平衡凝固方式制备Fe83Ga17-xMx(x=0、1、2、3;M=Al、Cu)合金,并对合金的相组成及其磁致伸缩性能进行研究.结果表明:合金保持A2(bcc-Fe(Ga))相结构,Al、Cu均固溶于Fe-Ga合金,添加的Al优先存在于Ga-Ga团簇当中,并与Fe形成bcc结构的Fe-Al固溶体;随着添加量的增大,Cu从基体中析出,并在晶界处富集.Al和Cu均对Fe83Ga17合金磁致伸缩性能产生抑制作用,Cu的抑制作用要小于Al.对于Fe83Ga17-xAlx合金,当x=2时,饱和磁致伸缩值达到最大;添加Cu的试样中,当x=2、3时,饱和磁致伸缩值均达到最大.     

硼和铬对多晶Fe83Ga17合金磁致伸缩和室温力学性能的影响

研究了添加B和Cr对多晶Fe83Ga17合金磁致伸缩和拉伸力学性能的影响. 结果表明:在Fe83Ga17合金中添加原子分数1%的B,不仅提高了合金的磁致伸缩性能,而且还大幅提高了合金的室温力学性能,抗拉强度达到548 MPa,延伸率达到3.56%. B元素以Fe2B相的形式偏聚在晶界,细化了合金晶粒,增加了合金晶界结合力,抑制了沿晶脆断. 添加原子分数2%的Cr,Cr固溶在Fe83Ga17合金中,同时提高了合金的磁致伸缩性能和室温力学性能,(Fe83Ga17)98Cr2合金最大磁致伸缩系数达到7×10-5,延伸率也较Fe83Ga17合金有所增加,达到0.6%.     

定向凝固Fe83Ga15Al2合金的结构及磁致伸缩性能

系统研究不同定向凝固速率下Fe83Ga15Al2合金的相组成和磁致伸缩性能.结果表明,经过区熔定向凝固后,Fe83Ga15Al2合金的晶粒尺寸与铸态相比要大得多.当凝固速率较高时,晶粒没有明显的取向性,而当速率较低时,显示出沿轴向的取向性,同时也存在很多横向亚晶界.铸态的Fe83Ga15Al2合金在经过区熔定向凝固之后,磁性能有大幅度提高,低场响应快,且磁致伸缩值增大,凝固速率v=10μm/s时,磁致伸缩系数达到最大值53×10-6;当v=300μm/s时,λ值略低,为50×10-6,但其低场响应迅速,在50kA/m时就达到最大值.     

热处理对<110>取向TbDyFe合金磁致伸缩性能和力学性能的影响

采用区熔定向凝固方法制备<110>取向的TbDyFe超磁致伸缩合金,用管式炉氩气保护,在不同温度下进行2 h的均匀化热处理,研究热处理条件的变化对TbDyFe合金取向、组织、磁致伸缩性能以及力学性能的影响.结果表明:热处理不改变TbDyFe合金的轴向择优取向,热处理后网状的g-稀土相向球状转变,磁致伸缩系数提高,提高的...     

Effect of heat treatment on magnetostriction and order-disorder transition of Fe83Ga17

Effect of heat treatment on magnetostrictive properties and order-disorder transition of 〈110〉-oriented polycrystal Fe83Ga17 alloys is investigated. It is found that magnetostriction and order degree of Fe83Ga17 alloys are very sensitive to cooling rate. Variation of magnetostriction is discussed in terms of order-disorder transition. Under compressive stress of 20 Mpa, saturation strain λs of partially ordered Fe83Ga17 alloys quenched into water reaches 298×10-6.     

Ga原子对Fe-Ga合金原子磁矩的影响

研究了Fe-Ga合金中Ga原子对合金的平均原子磁矩的影响.Fe中掺入Ga原子后,并不是简单的"稀释"作用.与纯Fe的原子磁矩相比,Fe-Ga合金中平均原子磁矩减小的同时,在低Ga含量范围,Fe原子的磁矩随Ga含量的增加而增大;当Ga含量大于17%(原子分数)时,Fe原子磁矩随着Ga含量的增大而减小.     

新型Fe83Ga17波导丝在磁致伸缩位移传感器中的应用

针对目前国产MDS因采用Fe-Ni波导丝而导致量程过小的问题,提出将Fe83 Ga17波导丝应用于MDS的新方案,并从电磁特性的角度对其进行了论证.首先,在分析MDS原理的基础上结合傅里叶分析和电磁学理论建立了MDS波导丝的磁场模型,为电磁特性的研究奠定了数学基础;其次,在数学理论的基础上借助MATLAB分析了波导丝的磁场分布特性,得出了其有利于增强MDS威德曼效应效果的结论;最终,通过分析MDS在不同量程处的回波信号效果,验证了方案的可行性.     

热处理对深过冷快速定向凝固Fe-Ga合金组织和性能的影响

Fe-Ga合金后续的热处理工艺同合金的成分配比、制备工艺一样,对合金的磁致伸缩性能有重要影响.采用熔融玻璃净化与循环过热相结合的方法,制备深过冷快速定向凝固〈110〉轴向取向的Fe83Ga17合金棒材,分别采用高温和低温淬火工艺,研究淬火前后合金的组织和磁致伸缩性能.结果表明:快速定向凝固Fe83Ga17合金从不同温度淬火至室温,合金在TC附近淬火获得较高的磁致伸缩应变,淬火可抑制有序DO3相的形成,与高温淬火工艺相比,在TC附近淬火,只有部分特定区域优先得到淬火,发生modified-DO3相转变,并部分保留高温无序组织,最终获得有序-无序的室温组织,这种组织有利于Fe-Ga合金磁致伸缩性能的提高.     

Influence of yttrium on the structure and magnetostriction of Fe83Ga17 alloy

Polycrystalline Fe₈₃Ga₁₇ alloy rods with various amounts of yttrium were prepared by high vacuum induction melting. It is found that yttrium addition has a significant effect on the structure and magnetostriction of Fe₈₃Ga₁₇ alloy. The small addition of yttrium alters the solidification character and the grain shape of Fe₈₃Ga₁₇ alloy, and as a result, columnar grains with the ??100?? preferential direction are produced. Yttrium addition improves the magnetostrictive performance of the as-cast Fe₈₃Ga₁₇ alloy. The magnetostriction values of the as-cast alloy with 0.32at% and 0.64at% yttrium addition go up to 119×10^?6 and 137×10^?6 under 15 MPa compressive stress, respectively. The energy dispersive spectroscopy (EDS) result shows that almost all of the yttrium atoms exist in the Y₂Fe_17?x Ga _x phase. A small amount of this kind of secondary phase cannot obviously increase the saturate magnetic field.     

Sm2Fe17合金的热稳定性

用热重/差热(TG/DTA)分析法研究了粒度及升温速度对Sm2Fe17合金热稳定性的影响,结合XRD物相分析结果说明Sm2Fe17合金氧化过程中发生的化学反应,用Kinssinger法计算了Sm2Fe17合金被氧化所需的表观活化能并推断了其反应机理. 结果表明:Sm2Fe17合金粉的粒度越细,其热稳定性越差;升温速度越快,Sm2Fe17合金的氧化温度增高,放出的热量减小. Kinssinger法计算Sm2Fe17合金在低温氧化时的表观活化能为162kJ·mol-1,在高温氧化时为189.8kJ·mol-1.     

循环热处理及形变对TC17钛合金片层组织球化和取向的影响

将循环热处理与形变相结合,利用电子背散射衍射等手段探究该工艺对TC17钛合金片层组织球化和取向的影响.结果表明:TC17钛合金在两相区进行单纯的循环热处理其片层组织球化程度有限,而经过循环热处理+压缩变形后,其魏氏组织消失,片层α相得到明显球化,但是其取向均匀性仍没发生较大变化.此外,变形中两相的再结晶速度及其强韧性导致了两相取向的差异性.α相的再结晶速度快于β相,在变形过程中,α相的各向异性首先降低;另一方面,由于α相比β相硬度高,热变形过程中,α相的变形程度小于β相,应变主要集中在与α相邻近的较软的β相,从而导致α相的取向均匀性高于β相.     

热处理工艺对Cu-Ag和Cu-Ag-Zr合金性能的影响

采用中频熔炼-铁模铸造-热轧-冷轧-热处理工艺,制备了Cu-Ag和Cu-Ag-Zr 2种合金.应用正交实验的方法,研究了不同热处理工艺对合金的力学性能和导电性能的影响.研究结果表明:Cu-Ag合金经优化工艺处理后,其抗拉强度和屈服强度分别为276 MPa和123 MPa,延伸率和电导率分别为45.6％和91.1％;将微量Zr添加到Cu—Ag合金中,经优化工艺处理后,抗拉强度和屈服强度分别增加了33 MPa和71 MPa,延伸率和电导率分别为26.8％和85.3％.