稀土超磁致伸縮材料的制備工藝與性能研究.pdf

1、本論文針對(duì)不同成分的稀土超磁致伸縮材料，分別通過(guò)電弧爐熔煉和甩帶快淬方法制備了塊體和薄帶樣品，使用X 射線(xiàn)衍射儀（XRD），振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)（VSM），多功能磁性測(cè)量，金相顯微鏡以及掃描電鏡等儀器進(jìn)行測(cè)試分析，研究了材料晶體學(xué)、磁學(xué)性質(zhì)和磁致伸縮性能。 研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于甩帶快淬方法制備的Tb0.27Dy0.73Fex 薄帶，當(dāng)轉(zhuǎn)速在45ms-1 的情況下，F(xiàn)e 含量x≤2.0 甩帶樣品均表現(xiàn)為完美的Laves 相；可見(jiàn)甩帶快淬方法可

2、以提高Fe 在Tb0.27Dy0.73Fex 合金中的含量，有利于Laves 相的形成；同時(shí)在磁性測(cè)量中發(fā)現(xiàn)甩帶樣品表現(xiàn)出明顯的形狀各向異性；對(duì)于Tb0.27Dy0.73Fe1.9 合金薄帶的研究發(fā)現(xiàn)，高轉(zhuǎn)速制備的薄帶樣品的晶粒比低轉(zhuǎn)速情況下得到的晶粒要細(xì)小且均勻；X 射線(xiàn)衍射分析表明，Tb0.27Dy0.73Fe1.95 薄帶樣品的(440) 峰沒(méi)有出現(xiàn)明顯劈裂。 在化合物PrxTb0.3Dy0.7-xFe2 中，隨著Pr 替

3、代量的增加，合金第二相含量逐漸增多，磁學(xué)性能也逐漸下降；磁致伸縮在x=0.15 處出現(xiàn)一個(gè)最大值，而對(duì)于x=0.1 處，磁致伸縮在低場(chǎng)下就達(dá)到飽和，該材料具有極好的應(yīng)用前景。研究PrxTb1-xFe1.9 合金發(fā)現(xiàn)，在x>0.2 時(shí)，隨著Pr 替代量的增加，第二相的含量也逐漸增加，起初以1:3 相化合物為主，然后富稀土相隨繼增多；在x≤0.2 范圍內(nèi)，隨著Pr 替代Tb 量的增加，晶格常數(shù)的變化符合Vegard定律，此時(shí)Pr 替代Tb