高鐠合金及其粘結(jié)復(fù)合材料的制備、結(jié)構(gòu)和磁致伸縮性能的研究.pdf

1、用電弧熔煉頂鑄法和退火處理,制備了系列的Tb0.2Pr0.8(Fe0.4Co0.6)1.88-xC0.05Bx(0≤x≤0.08)合金。經(jīng) XRD分析表明,當(dāng) x<0.06時,所有合金為單一的立方 Laves相結(jié)構(gòu);晶格常數(shù)a開始隨著B含量的增加而增加,當(dāng)x≥0.04后,晶格常數(shù)逐漸減小;磁性測量表明,Laves相合金的居里溫度Tc先隨著B含量的增加緩慢的增大,當(dāng)x≥0.06后,居里溫度急劇下降;Laves相合金的磁化強(qiáng)度因非磁性B原子

2、的引入而減小;當(dāng)0≤x≤0.03時,磁晶各向異性常數(shù)K1隨B含量的增加而減小,繼續(xù)增加B含量, K1有少量回升;合金的磁致伸縮系數(shù)/()aλ=λ?λ⊥隨著 B含量的增加先增大后減小,在x=0.01時達(dá)到最大值(λa=697ppm);合金的自發(fā)磁致伸縮系數(shù)λ111隨著B含量的增加而降低。研究結(jié)果表明,Tb0.2Pr0.8(Fe0.4Co0.6)1.87C0.05B0.01合金具有低場高磁致伸縮特性,具有良好的實(shí)際應(yīng)用前景。
　　通過

3、手工研磨制備了不同粒度的Tb0.2Pr0.8(Fe0.4Co0.6)1.87C0.05B0.01合金粉末,采用了不同的粘結(jié)工藝制備粘結(jié)樣品。結(jié)果表明,當(dāng)粘結(jié)劑為5％(質(zhì)量分?jǐn)?shù))、模壓壓力為100MPa時,磁粉粒度為100~150μm的長方體形粘結(jié)樣品具有最好的磁致伸縮性能;當(dāng)磁粉粒度為100~150μm,模壓壓力為150MP,粘結(jié)劑為7%時,外磁場為13KOe時長方體形粘結(jié)樣品的磁致伸縮最大(λa=650ppm);粘結(jié)樣品的密度隨著粘結(jié)

4、劑含量的增大而減小,隨模壓壓力的增大而增加;磁粉經(jīng)10KOe磁化處理的粘結(jié)樣品的磁致伸縮λa隨模壓壓力的增大而減小,磁粉經(jīng)磁化處理的樣品具有比未處理的粘結(jié)樣品更好的低場磁致伸縮。
　　通過磁場固化的方法制備了粘結(jié)磁體,X射線衍射表明,磁場固化后,Tb0.2Pr0.8(Fe0.4Co0.6)1.87C0.05B0.01合金的粘結(jié)樣品易磁化方向〈111〉沿磁場方向取向;掃描電鏡觀察發(fā)現(xiàn),在磁場為10KOe時,合金粉末顆粒經(jīng)過磁場固化后

5、呈鏈狀結(jié)構(gòu)。當(dāng)粘結(jié)劑含量為50%,固化磁場≤7.5KOe時,〈111〉取向隨固化磁場的增大而逐漸增強(qiáng),之后隨固化磁場的增加基本不變;在7.5KOe磁場固化下,取向隨著粘結(jié)劑含量的增加而增強(qiáng),當(dāng)粘結(jié)劑含量≥50%后,〈111〉取向變化不大。
　　在5KOe磁場中固化2小時的粘結(jié)樣品垂直于磁場方向測量的磁致伸縮系數(shù)λa隨粘結(jié)劑含量的增加逐漸減小;粘結(jié)劑含量為20%的粘結(jié)樣品的磁致伸縮先隨固化磁場的增大迅速增大,當(dāng)固化磁場≥7.5KOe