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金属学报  2007, Vol. 43 Issue (11): 1217-1220     
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<110>取向(TbDyHo)Fe2合金的磁致伸缩小滞后特性
张洪波 蒋成保 徐惠彬
北京航空航天大学材料学院
引用本文:

张洪波; 蒋成保; 徐惠彬 . <110>取向(TbDyHo)Fe2合金的磁致伸缩小滞后特性[J]. 金属学报, 2007, 43(11): 1217-1220 .

全文: PDF(598 KB)  
摘要: 采用区熔定向凝固技术制备了<110>取向(Tb0.36Dy0 64)1-xHoxFe2合金,研究了在0MPa、5MPa、10MPa不同预压力下该合金的磁致伸缩性能,及其磁致伸缩的滞后特性。结果表明:在外加轴向压应力作用下,<110>取向(Tb0.36Dy0 64)1-xHoxFe2合金具有明显的磁致伸缩“跳跃效应”;在x<0.3时(Tb0.36Dy0 64)1-xHoxFe2合金在较宽的温度范围(-60 oC—80 oC)内具有巨磁致伸缩特性;随Ho含量的增加,其磁致伸缩滞后显著降低。在外加压力为0MPa、5MPa、10MPa时,相对于滞后宽度为104Oe,135Oe,166Oe的Tb0.36Dy0.64Fe1.95合金,在Ho含量为x=0.1,即Tb0.324Dy0.576Ho0.1Fe1.95合金滞后宽度减小为93Oe、116Oe、137Oe,减小幅度分别为10.6%、14.1%、17.5%;在Ho含量为x=0.2时,即Tb0.288Dy0.512Ho0.2Fe1.95合金,滞后宽度减小为75Oe、108Oe、129Oe,减小幅度分别为27.9%,20.2%,22.3%,在Ho含量为x=0.3,即Tb0.252Dy0.448Ho0.3Fe1.95合金,滞后宽度减小为54Oe、88Oe、98Oe,减小幅度分别为48.1%,34.8%,41.0%。
关键词 TbDyHoFe合金定向凝固磁致伸缩滞后    
Abstract:The (Tb0.36Dy0 64)1-xHoxFe2 magnetostrictive alloys with <110> orientation were prepared by zone melting directionally solidified method with a velocity of 240mm/h. The magnetostrictive performance and hysteresis of <110> aligned polycrystalline (Tb0.36Dy0 64)1-xHoxFe2 were investigated. An obvious magnetostriction “jump” effect was observed in these samples. The (Tb0.36Dy0.64)1-xHox Fe2 alloys (x<0.3) has the character of giant magnetostrictive with a wide operating temperature range from -60 to 80 oC. The hysteresis, represented by the width of magnetostriction versus the applied field, was reduced due to the addition of Ho. Compared to the Tb0.36Dy0.64Fe1.95 alloy with hysteresis of 104Oe, 135Oe, 166Oe under compressive stress of 0MPa, 5MPa, 10MPa , the magnetostriction hysteresis reduced to 93Oe, 116Oe, 137Oe, by 10.6%, 14.1%, 17.5% for Tb0.324Dy0.576Ho0.1Fe1.95, to 75Oe, 108Oe, 129Oe, by 27.9%, 20.0%, 22.3% for Tb0.288Dy0.512Ho0.2Fe1.95 and to 54Oe, 88Oe, 98Oe by 48.7%, 34.8%, 41.0% for Tb0.252Dy0.448Ho0.3Fe1.95, respectively.
Key wordsTbDyHoFe alloys    directional solidification    Magnetostriction    hysteresis
收稿日期: 2007-03-15     
ZTFLH:  TG111  
[1]Clark A E.Ferromagnetic Materials.Vol.1,Amsterdam: North-Holland,1980:531
[2]Anjanappa M,Wu Y.Smart Mater Struct,1997;6:393
[3]Tang C C,Du J,Li Y X,Wang F W,Wu G H,Zhan W S,Qu J P.Appl Phys Lett,1998;73:692
[4]Funayama T,Kobayashi T,Sakai I,Sahashi M.Appl Phys Lett,1992;61:114
[5]Ma T Y,Jiang C B,Xu H B.J Alloys Compd,2005;388: 34
[6]Wun-Fogle M,Restorf J B,Clark A E,Lindberg J F.J Appl Phys,1998;83:7279
[7]Wun-Fogle M,Restorf J B,Clark A E.J Appl Phys,2000; 85:6253
[8]Busbridge S C,Piercy A R.IEEE Trans Magn,1995;31: 4044
[9]Jiang C B,Zhao Y,Xu H B.Acta Metall Sin,2004;40: 373 (蒋成保,赵岩,徐惠彬.金属学报,2004;40:373)
[1] 张健, 王莉, 谢光, 王栋, 申健, 卢玉章, 黄亚奇, 李亚微. 镍基单晶高温合金的研发进展[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1109-1124.
[2] 马德新, 赵运兴, 徐维台, 王富. 重力对高温合金定向凝固组织的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1279-1290.
[3] 苏震奇, 张丛江, 袁笑坦, 胡兴金, 芦可可, 任维丽, 丁彪, 郑天祥, 沈喆, 钟云波, 王晖, 王秋良. 纵向静磁场下单晶高温合金定向凝固籽晶回熔界面杂晶的形成与演化[J]. 金属学报, 2023, 59(12): 1568-1580.
[4] 李彦强, 赵九洲, 江鸿翔, 何杰. Pb-Al合金定向凝固组织形成过程[J]. 金属学报, 2022, 58(8): 1072-1082.
[5] 陈瑞润, 陈德志, 王琪, 王墅, 周哲丞, 丁宏升, 傅恒志. Nb-Si基超高温合金及其定向凝固工艺的研究进展[J]. 金属学报, 2021, 57(9): 1141-1154.
[6] 张小丽, 冯丽, 杨彦红, 周亦胄, 刘贵群. 二次枝晶取向对镍基高温合金晶粒竞争生长行为的影响[J]. 金属学报, 2020, 56(7): 969-978.
[7] 张健,王莉,王栋,谢光,卢玉章,申健,楼琅洪. 镍基单晶高温合金的研发进展[J]. 金属学报, 2019, 55(9): 1077-1094.
[8] 许庆彦,杨聪,闫学伟,柳百成. 高温合金涡轮叶片定向凝固过程数值模拟研究进展[J]. 金属学报, 2019, 55(9): 1175-1184.
[9] 方辉,薛桦,汤倩玉,张庆宇,潘诗琰,朱鸣芳. 定向凝固糊状区枝晶粗化和二次臂迁移的实验和模拟[J]. 金属学报, 2019, 55(5): 664-672.
[10] 唐文书,肖俊峰,李永君,张炯,高斯峰,南晴. 再热恢复处理对蠕变损伤定向凝固高温合金γ′相的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(5): 601-610.
[11] 储双杰,杨勇杰,和正华,沙玉辉,左良. 基于磁畴结构交互作用的激光刻痕取向硅钢磁致伸缩系数计算[J]. 金属学报, 2019, 55(3): 362-368.
[12] 杨燕, 杨光昱, 罗时峰, 肖磊, 介万奇. Mg-14.61Gd合金的定向凝固组织及生长取向[J]. 金属学报, 2019, 55(2): 202-212.
[13] 金浩, 贾清, 刘荣华, 线全刚, 崔玉友, 徐东生, 杨锐. 籽晶制备及Ti-47Al合金PST晶体取向控制[J]. 金属学报, 2019, 55(12): 1519-1526.
[14] 刘林, 孙德建, 黄太文, 张琰斌, 李亚峰, 张军, 傅恒志. 高梯度定向凝固技术及其在高温合金制备中的应用[J]. 金属学报, 2018, 54(5): 615-626.
[15] 侯渊, 任忠鸣, 王江, 张振强, 李霞. 纵向静磁场对定向凝固GCr15轴承钢柱状晶向等轴晶转变的影响[J]. 金属学报, 2018, 54(5): 801-808.