定向凝固法制备稀土超磁致伸缩材料

中国稀土学报, 1998, 16(1): 26-30.

定向凝固法制备稀土超磁致伸缩材料

何国 ^1, , 周寿增 ^2, , 史振华 ^3, , 蒋成保 ^4, , 赵青 ^5,

1.北京科技大学新金属材料国家重点实验室,北京,100083

2.北京科技大学新金属材料国家重点实验室,北京,100083

3.北京科技大学新金属材料国家重点实验室,北京,100083

4.北京科技大学新金属材料国家重点实验室,北京,100083

5.北京科技大学新金属材料国家重点实验室,北京,100083

基金项目: 冶金部基础研究基金

关键词：稀土 , 铽-镝-铁合金 , 磁致伸缩

Preparation of Rare Earth-Iron Magnetostrictive Material by Directional Solidification

对Tb0.3Dy0.7Fe1.95超磁致伸缩材料定向凝固过程进行了研究和分析, 结合Tb-Dy-Fe合金凝固特性, 研究了凝固参数(包括定向凝固速率V和固液界面温度梯度G)、样品尺寸及起始晶粒取向三个主要因素对Tb-Dy-Fe合金样品轴向取向的影响. 当定向凝固参数(G/V)控制在适当范围, 有利于保持平直的固液界面, 因此有利于形成轴向<112>取向; 当V增大或G减小, 固液界面出现下凹, 将影响择优取向的形成. 样品尺寸与G和V应该相匹配, 样品直径太大不利于保持平直的固液界面, 因此不利于形成轴向<112>取向. 采用<112>取向的晶粒作籽晶可以加快晶粒的择优竞争生长过程, 有利于形成轴向完全<112>取向. 这些因素的恰当控制, 制备出了轴向具有完全<112>取向的Tb0.3Dy0.7Fe1.95合金样品, 对样品进行高温退火处理, 磁致伸缩性能达到了近1700×10-6.

参考文献

[1]	Verhoeven J D;Gibson E D;Mcmasters O D et al.Directional solidification and heat treatment of Terfenol-D magnetostrictive materials[J].Metallurgical and Materials Transactions,1990,21A(10):2249.
[2]	Koon N C;Williams C M;Das B N .Giant magnetostriction materials[J].Journal of Magnetism and Magnetic Materials,1991,100(01):173.
[3]	何国;周寿增 .凝固速率对稀土超磁致伸缩材料定向凝固取向的影响[J].功能材料,1996,27(04):323.
[4]	何国.单晶高温合金固液界面形状及对凝固组织的影响[J].航空材料学报,1995(01):9.

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