唐海军
,
张茂才
,
高学绪
,
周寿增
中国稀土学报
研究了热处理工艺对<110>轴向取向Tb0.3Dy0.7 (Fe1-xMx)1.95 (M=Mn, Al, Ti, B, x=0.03) 合金磁致伸缩性能与显微组织的影响. 实验结果表明, 热处理后合金的磁致伸缩应变λ和dλ/dH都显著提高, 显微组织由片状晶向多边形晶粒转化, 而且富稀土相在样品表面和晶界析出, 晶粒内部的富稀土相有球化趋势. 合理控制热处理温度和时间可以显著提高该合金的磁致伸缩性能.
关键词:
金属材料
,
〈110〉轴向取向
,
Tb-Dy-Fe合金
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热处理
,
磁致伸缩应变
,
显微组织
,
稀土
胡勇
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丁雨田
,
王晓莉
,
李晓诚
,
王国斌
材料热处理学报
采用区熔定向凝固方法制备了〈110〉轴向择优取向的Tb0.3Dy0.7Fe2超磁致伸缩合金,在真空管式炉氩气保护条件下,对合金进行不同温度和时间的热处理,研究了不同处理时间、处理温度、冷却条件对该合金取向、组织、磁致伸缩性能以及力学性能的影响。结果表明：热处理不改变定向凝固形成的轴向择优取向;经930℃×2 h热处理后,网状的富稀土相基本转变为球状并均匀分布在基体相内,定向凝固形成的片层状组织发生退化,减小了REFe2相的磁畴在磁场中转动的阻力。细小的球状富稀土相均匀弥散分布在基体相内,减少了应力集中,因此提高了磁致伸缩性能和压缩强度;定向凝固Tb-Dy-Fe合金采用930℃×2h热处理后随炉冷却的工艺可以获得良好的综合性能,其饱和磁致伸缩为1226×10-6,压缩强度为256 MPa。
关键词:
Tb-Dy-Fe合金
,
热处理
,
显微组织
,
磁致伸缩
,
力学性能
马垒
,
顾正飞
,
袁乐
,
赵家成
稀有金属材料与工程
利用XRD、SEM和电阻应变片等方法研究了Tb0.3Dy0.7(Fe1-xPtx)1.95(x=0.00,0.02,0.04,0.06,0.08)合金的微结构和磁致伸缩特性.结果表明:当Pt含量x≤0.06时,合金为具有立方MgCu2型结构的Laves单相,Pt置换Fe导致合金相的晶格常数α线性增大;磁致伸缩系数λ随Pt含量的增加不断减小,随外磁场(H≤500mT)的增大而单调增大;当合金在950℃退火4 h,可获得较好的磁伸缩性能.在x=0.08时,合金中出现微量第二相Fe3Dy,证实Pt在Tb0.3Dy0.7Fe1.95合金中的最大固溶度小于5at%.
关键词:
Tb-Dy-Fe合金
,
热处理
,
磁致伸缩
,
立方Laves相
,
显微组织
李晓诚丁雨田胡勇
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00269
利用高真空非自耗电弧炉制备了Tb0.3Dy0.7Fe1.95-xTix (x=0, 0.03, 0.06, 0.09) 合金, 系统研究了不同 Ti含量Tb0.3Dy0.7Fe1.95-xTix合金的晶体结构、微观组织、磁致伸缩性能及它们之间的关系. 结果表明: 添加 Ti后的Tb0.3Dy0.7Fe1.95-xTix合金基体相仍为MgCu$_{2}$型Laves相结构, Ti取代了 Tb0.3Dy0.7Fe1.95合金中比其自身半径大的稀土原子Tb和Dy而使晶格常数减小. 添加Ti后, 初生相TiFe2的形成使得凝固液体中富含R (R=Tb, Dy)从而抑制了有害相RFe3的生成, Ti在基体相RFe2中和富$R$相中都可溶解, 分别形成了(R, Ti)Fe2基体相和富(R, Ti)相. Ti的添加量对磁致伸缩性能的影响很大, 当x=0.03时, Ti的添加使磁致伸缩性能较 Tb0.3Dy0.7Fe1.95母合金提高幅度最大, 但当x=0.09时, 由于顺磁相TiFe2和富(R, Ti)相的析出对磁致伸缩性能不利, 但相对于Tb0.3Dy0.7Fe1.95母合金也有少量提高.
关键词:
Tb-Dy-Fe合金
,
magnetostriction
,
Ti addition
,
microstructure
,
Laves phase
李晓诚
,
丁雨田
,
胡勇
功能材料
采用高真空电弧炉制备了Tb0.3Dy0.7Fe1.95-xZrx（x=0、0.03、0.06、0.09）合金,研究了不同Zr含量Tb0.3Dy0.7Fe1.95-xZrx（x=0、0.03、0.06、0.09）合金的晶体结构、微观组织及磁致伸缩性能。结果表明添加Zr后的Tb0.3Dy0.7Fe1.95-xZrx（x=0.03、0.06、0.09）合金基体相仍保持为MgCu2（C15型）立方Laves相结构,Zr添加后取代了Tb0.3Dy0.7Fe1.95合金中的稀土原子Tb、Dy而使晶格常数减小。添加Zr后,初生相ZrFe2的形成使得凝固液体富稀土从而抑制了RFe3有害相的生成,Zr在基体相RFe2中有限固溶而在富稀土相Re中不溶。初生相ZrFe2（C15型）可溶于与自身结构相同的RFe2（C15型）相中形成（Re、Zr）Fe2相。当Zr含量x=0.09时,Zr的溶解过饱和,从而在（Re、Zr）Fe2基体相上析出了富Zr相。Zr的添加量x对磁致伸缩的影响很大,少量Zr的添加对磁致伸缩的提高有利,但当含量x=0.09时,由于富Zr相,富Re相的析出对磁致伸缩的提高不利,但相对于Tb0.3Dy0.7Fe1.95母合金有少量提高。
关键词:
Tb-Dy-Fe合金
,
磁致伸缩
,
显微组织
,
Laves相
李晓诚
,
丁雨田
,
胡勇
稀有金属材料与工程
采用高真空电弧炉制备了Tb0.3Dy0.7Fe1.95-xNbx(x=0,0.03,0.06,0.09)合金,研究了该系列合金的晶体结构、微观组织及磁致伸缩性能.结果表明:添加Nb元素后的Tb0.3Dy07Fe1.95-xNbx(x=0.03,0.06,0.09)合金基体相结构仍保持为MgCu2(C15型)立方Laves相,添加Nb后Tb0.3Dy0 7Fe1.95-xNbx合金基体相晶格常数几乎不变.Nb在基体相RFe2中和富Re相中都不溶,但在x=0.03时的RFe3相中微溶而形成Re(Nb,Fe)3相.初生相NbFe2(C14型)相的形成使凝固液体富稀土从而抑制了RFe3有害相形成.六方结构的NbFe2在与自身结构不同的RFe2(C15型)中不溶而单独成为一相存在于RFe2基体上.Nb的添加量x对磁致伸缩的影响很大,微量(x=0.03) Nb的添加有效抑制了RFe3有害相的生成而使得磁致伸缩性能提高最大,但当Nb含量继续增大时,由于顺磁相NbFe2和富Re相的析出影响了基体磁-弹性交互作用而使磁效伸缩性能下降.但相对于Tb0.3Dy0.7Fe1.95母合金都有少量提高.
关键词:
Tb-Dy-Fe合金
,
磁致伸缩
,
Nb元素添加
,
显微组织
,
Laves相
蒋成保
,
赵岩
,
徐惠彬
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.04.010
采用区熔定向凝固的方法,制备〈110〉取向Tb-Dy-Fe超磁致伸缩合金晶体.用管式炉氩气保护,在900-1100℃进行4和48 h的均匀化热处理,研究了热处理对Tb-Dy-Fe合金取向、组织、磁致伸缩性能和力学性能的影响.结果表明,热处理不改变Tb-Dy-Fe合金的轴向择优取向;热处理4 h后,网状富稀土相明显退化,向颗粒状转变;热处理48 h后,网状富稀土相基本消失,形成大量颗粒状富稀土相.热处理明显提高了Tb-Dy-Fe合金样品的磁致伸缩性能,特别是提高低场磁致伸缩性能,但力学性能下降.经4 h热处理,本实验条件下制备的〈110〉取向Tb-Dy-Fe合金样品综合性能最好.
关键词:
Tb-Dy-Fe合金
,
超磁致伸缩
,
稀土-过渡金属合金
,
热处理
蒋成保
,
赵岩
,
徐惠彬
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.04.009
采用区熔定向凝固方法,在30-720 mm/h生长速度范围内,均能获得〈110〉轴向择优取向生长的Tb-Dy-Fe合金;凝固形态随生长速度提高出现从平面晶到胞状晶、树枝晶转变;低速生长(30 mm/h)的样品磁致伸缩性能没有压力效应,高速生长(≥120 mm/h)的样品磁致伸缩性能具有明显的压力效应.低生长速度时〈110〉取向样品按双{111}系孪晶生长,高生长速度时按单{111}系孪晶生长,由此计算样品的磁致伸缩性能与实验结果基本吻合在更高生长速度下(900 mm/h)获得沿〈112〉轴向高度择优取向的样品,其磁致伸缩性能与高生长速度〈110〉取向样品性能相当,具有明显的压力效应.
关键词:
Tb-Dy-Fe合金
,
超磁致伸缩
,
定向凝固
,
择优取向
马天宇
,
严密
,
王庆伟
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2007.07.004
采用区熔定向凝固方法,先以30 mm/h低速生长,再以480 mm/h高速生长,制备了磁致伸缩性能较为均匀的《110》取向Tb0.36Dy0.64(Fel-xCox)2(x=0,0.1,0.15)合金棒.研究了不同晶体生长阶段的轴向择优取向和微观组织对磁致伸缩性能的影响.结果表明,轴向择优取向度主要影响样品在无预压应力条件下的磁致伸缩性能;富稀土相分布主要影响样品在施加预压应力条件下的磁致伸缩性能.沿合金棒轴向,从底部到顶部择优取向度逐渐增高,富稀土相由网状分布变为平行排列,造成合金棒顶部和中部的磁致伸缩性能较底部更高.磁化场为240 kA/m时磁致伸缩不均匀度小于6%,显示了良好的均匀性.
关键词:
Tb-Dy-Fe合金
,
磁致伸缩
,
晶体生长
,
择优取向
,
不均匀度
张昌盛
,
马天宇
,
严密
,
裴永茂
,
高旭
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2009.06.018
采用区熔定向凝固方法,以480 mm/h速度制备了<110>取向Tb0.36Dy0.64(Fe0.85Co0.15)2合金棒.通过测试在0-0.325 T磁场范围内合金棒的应力-应变回线,计算了应力幅σm分别为-10,一30和一50 MPa的阻尼系数ΔW/W.结果表明,零磁场下的ΔW/W最大;随磁场强度增大,同一σm条件下的ΔW/W逐渐降低.在低磁场中,ΔW/W随σm的增加而降低;在高磁场中,ΔW/W随σm的增加而升高.利用不同预压应力下的磁致伸缩-磁化强度关系曲线,分析了磁场-应力复合加载条件下非180°磁畴和畴壁的运动形式.依据局部内应力理论,解释了合金棒的磁机械阻尼系数随外磁场强度和应力幅值变化的规律.
关键词:
Tb-Dy-Fe合金
,
磁致伸缩
,
磁机械阻尼
,
磁化强度
