金属学报  2008, Vol. 44 Issue (3): 302-306

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铁磁形状记忆合金Ni50Mn28.5Ga21.5单晶变体磁场处理及磁致应变

李灼 王敬民 刘伟超 蒋成保

北京航空航天大学材料学院

High magnetic field treatment on variants and magnetostrain in ferromagnetic shape memory alloy Ni50Mn28.5Ga21.5 single crystal

李灼; 王敬民; 刘伟超; 蒋成保 . 铁磁形状记忆合金Ni50Mn28.5Ga21.5单晶变体磁场处理及磁致应变[J]. 金属学报, 2008, 44(3): 302-306 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(964 KB)   摘要: NiMnGa合金的大磁致应变是在具有单变体结构的单晶中获得的。目前，国际上普遍采用单向压缩工艺获得单变体。但是，对较大长径比样品，由于此工艺会造成弯曲变形，不可能通过压缩进行单变体处理。本文报道了一种用强磁场处理的方法，进行NiMnGa单晶的单变体处理。采用光子加热悬浮区熔法，制备了Ф7×38.9 mm的Ni50Mn28.5Ga21.5合金单晶。通过10T脉冲磁场反复磁化的方法，对单晶样品进行变体处理，获得近似单变体，并获得了5.2％的大磁致应变。研究了磁致应变的压力效应，结果表明随压应力增大，孪晶再取向的临界磁场强度增大，饱和磁致应变降低。 关键词 ： 铁磁形状记忆合金,  NiMnGa,  单晶,  磁致应变     Abstract：The giant magnetostrain of NiMnGa alloys have been gained only in the single crystals with a single variant structure. Uniaxial compression treatments were used generally to get the single variant. But the method could not treat the samples with large length-diameter radios by reason of causing bend deformation. In this paper, high magnetic field treatment on the NiMnGa single crystals to gain a single variant is reported. Ni50Mn28.5Ga21.5 single crystal with size of Ф7×38.9 mm was prepared by optical floating zone-melting method. The single crystal was magnetized repeatedly in a 10T pulsed magnetic field for martensite variants treatment, and a near single variant with 5.2% giant magnetostrain was obtained. The pressure effect on the magnetostrain was investigated, and the results showed that with the compression stress increasing, the critical magnetic field for the magnetostrain jump was increased and the saturated magnetostrain was decreased. Key words： ferromagnetic shape memory alloy    NiMnGa    single crystal    magnetostrain    pressure effect 收稿日期: 2007-08-27      ZTFLH:  TG139.6   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 李灼 王敬民 刘伟超 蒋成保 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/Y2008/V44/I3/302 [1]Ullakko K,Huang J K,Kantner C.Appl Phys Lett,1996; 69:1966 [2]Ullakko K,Huang J K,Kokorin V V,O'Handley R C.Scr Mater,1997;36:1133 [3]Murray S J,Marioni M,Allen S M,O'Handley R C,Lo- grasso T A.Appl Phys Lett,2000;77:886 [4]Wang W H,Wu G H,Chen J L,Gao S X,Zhan W S.Appl Phys Lett,2001;79:1148 [5]Sozinov A,Likhachev A A,Lanska N,Ullakko K.Appl Phys Lett,2002;80:1746 [6]Jiang B H,Zhou W M,Liu Y,Qi X.Mater Sci Forum, 2003;426-432:2285 [7]Gao Z Y,Cai W,Zhao L C,Wu G H,Chen J L,Zhan W S.Trans Nonferrous Met Soc Chin,2003;13:42 [8]Murray S J,O'Handley R C,Allen S M.J Appl Phys, 2001;89:1295 [9]O'Handley R C.J Appl Phys,1998;83:3263 [10]Deng L F,Li Y,Jiang C B,Xu H B.Acta Metall Sin, 2004;40:1290 (邓丽芬，李岩，蒋成保，徐惠彬．金属学报，2004；40：1290) [11]Wang J M,Jiang C B,Xu H B.Mater Sci Forum,2005; 475-479:2013 [12]Jiang C B,Muhammad Y,Deng L F,Wu W,Xu H B. Acta Mater,2004;52:2779 [13]Ma Y Q,Jiang C B,LiY,Xu H B,Wang C P,Liu X J. Acta Mater,2007;55:1533 [1] 李嘉荣, 董建民, 韩梅, 刘世忠. 吹砂对DD6单晶高温合金表面完整性和高周疲劳强度的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1201-1208. [2] 卢楠楠, 郭以沫, 杨树林, 梁静静, 周亦胄, 孙晓峰, 李金国. 激光增材修复单晶高温合金的热裂纹形成机制[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1243-1252. [3] 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. [4] 赵鹏, 谢光, 段慧超, 张健, 杜奎. 两种高代次镍基单晶高温合金热机械疲劳中的再结晶行为[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1221-1229. [5] 王迪, 贺莉丽, 王栋, 王莉, 张思倩, 董加胜, 陈立佳, 张健. Pt-Al涂层对DD413合金高温拉伸性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(3): 424-434. [6] 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. [7] 张子轩, 于金江, 刘金来. 镍基单晶高温合金DD432的持久性能各向异性[J]. 金属学报, 2023, 59(12): 1559-1567. [8] 李文文, 陈波, 熊华平, 尚泳来, 毛唯, 程耀永. 第二代单晶高温合金DD6高性能钎焊接头的组织及力学性能[J]. 金属学报, 2021, 57(8): 959-966. [9] 王迪, 王栋, 谢光, 王莉, 董加胜, 陈立佳. Pt-Al涂层对一种镍基单晶高温合金抗热腐蚀行为的影响[J]. 金属学报, 2021, 57(6): 780-790. [10] 徐静辉, 李龙飞, 刘心刚, 李辉, 冯强. 热力耦合对一种第四代镍基单晶高温合金1100℃蠕变组织演变的影响[J]. 金属学报, 2021, 57(2): 205-214. [11] 马德新, 赵运兴, 徐维台, 皮立波, 李重行. 高温合金单晶铸件中共晶组织分布的表面效应[J]. 金属学报, 2021, 57(12): 1539-1548. [12] 张少华, 谢光, 董加胜, 楼琅洪. 单晶高温合金共晶溶解行为的差热分析[J]. 金属学报, 2021, 57(12): 1559-1566. [13] 和思亮, 赵云松, 鲁凡, 张剑, 李龙飞, 冯强. 热等静压对铸态及固溶态第二代镍基单晶高温合金显微缺陷及持久性能的影响[J]. 金属学报, 2020, 56(9): 1195-1205. [14] 刘金来, 叶荔华, 周亦胄, 李金国, 孙晓峰. 一种单晶高温合金的弹性性能的各向异性[J]. 金属学报, 2020, 56(6): 855-862. [15] 李源才, 江五贵, 周宇. 纳米孔洞对单晶/多晶Ni复合体拉伸性能的影响[J]. 金属学报, 2020, 56(5): 776-784. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed