NiCoMnSn-Cu復(fù)合材料的制備與表征.pdf

1、本文以Ni41Co9Mn40Sn10合金為基礎(chǔ)，添加第五元素 Fe替代部分 Co形成五元合金Ni41Co9-xMn40Sn10Fex(x=0,1,2,3)(at.％)，采用光學(xué)顯微鏡、SEM、XRD、DSC、PPMS和拉伸壓縮等測(cè)試手段，系統(tǒng)地研究了 Ni41Co9-xMn40Sn10Fex(x=0,1,2,3)合金塊體的組織結(jié)構(gòu)、馬氏體相變、力學(xué)性能和磁性能，闡述了摻雜 Fe對(duì)合金微觀機(jī)制、相變溫度、力學(xué)性能和磁性能的影響規(guī)律。采用軋

2、制的方法制備 Cu管包套合金顆粒（通過球磨制備顆粒）NiCoMnSn/Cu復(fù)合材料，研究了軋制工藝及 Cu管尺寸對(duì)該復(fù)合材料馬氏體相變、力學(xué)性能的影響。
　　研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)e含量對(duì)Ni41Co9-xMn40Sn10Fex(x=0,1,2,3)合金塊體的組織結(jié)構(gòu)和相變溫度有顯著影響。室溫下，Ni41Co9Mn40Sn10合金為單一的馬氏體組織，加入1at.%的Fe后，合金 Ni41Co8Mn40Sn10Fe1依然保持單一的馬氏體組織，

3、Fe含量增加到2at.%時(shí)，開始有第二相析出，繼續(xù)添加 Fe含量至3at.%時(shí)，第二相體積分?jǐn)?shù)明顯增多。與基體相比，第二相中Fe、Co元素含量較多，Sn元素含量較少。
　　隨著Fe含量的增加，Ni41Co9-xMn40Sn10Fex(x=0,1,2,3)合金的馬氏體相變溫度逐漸降低，其影響機(jī)理與Fe取代Co導(dǎo)致價(jià)電子濃度降低以及第二相的析出有關(guān)系。
　　合金塊體的力學(xué)性能隨著Fe含量的增加而提升，當(dāng)Fe含量增至3at.%時(shí)，

4、斷裂強(qiáng)度達(dá)到1269MPa，斷裂應(yīng)變達(dá)到20.8%，斷裂方式由沿晶斷裂逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榇┚Ы饫頂嗔选５诙嗟脑龆嗪蛿嗔逊绞降母淖兪橇W(xué)性能提高的主要原因。
　　球磨后合金顆粒的相變溫度、熱焓和磁性能相比塊體樣品都有所下降。
　　磁化曲線測(cè)試結(jié)果表明 Fe含量為2at.%時(shí),合金在約20kOe的磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下能誘發(fā)馬氏體逆相變，其它三種成分合金僅具有典型的鐵磁性特征；顆粒樣品的磁性隨 Fe含量的增加而提高，但在室溫下均沒有觀察到磁場(chǎng)誘發(fā)