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Fe-Ga磁致伸缩合金自旋轨道耦合效应研究 被引量：1
1
作者 郑蕾 蒋成保 尚家香 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1367-1371,共5页
磁致伸缩和磁晶各向异性来源于自旋轨道耦合及晶体场效应,两种效应作用效果将对Fe-Ga大磁致伸缩合金研究方向起指导作用.通过基于广义梯度近似的线形缀加平面波法研究了Fe-Ga磁致伸缩合金中D03、B2-like、L12结构在施加自旋轨道耦合效... 磁致伸缩和磁晶各向异性来源于自旋轨道耦合及晶体场效应,两种效应作用效果将对Fe-Ga大磁致伸缩合金研究方向起指导作用.通过基于广义梯度近似的线形缀加平面波法研究了Fe-Ga磁致伸缩合金中D03、B2-like、L12结构在施加自旋轨道耦合效应前后Fe原子3d轨道劈裂情况,轨道电子数及磁晶各向异性.结果表明,自旋轨道耦合效应可以进一步劈裂D03及L12立方结构晶体场,D03和L12结构中Fe原子3d轨道电子数,尤其是dxy和d(x2-y2)轨道下自旋电子数由于自旋轨道耦合作用发生改变;但自旋轨道耦合对B2-like结构作用微弱.Fe-Ga磁致伸缩合金中磁晶各向异性主要由晶体场效应决定. 展开更多
关键词 特种功能金属材料 磁致伸缩 第一原理计算 fe-ga合金
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Fe-Ga合金磁致伸缩性能和力学性能优化 被引量：1
2
作者 李花 温嘉慧 +3 位作者 苏凌宇 李杨 王海青 蒋丽 《大连理工大学学报》 北大核心 2025年第2期125-132,共8页
通过第3元素添加,设计了Fe_(83-x)Co_(x)Ga_(17)(x=0,0.4,0.8)、Fe_(83)Al_(x)Ga_(17-x)(x=0,4,8)、(Fe_(83)Ga_(17))_(100-x)Y_(x)(x=0,0.4,0.8)合金,考察第3元素Co、Al、Y对合金磁致伸缩性能和力学性能的影响.实验结果表明,Co原子置... 通过第3元素添加,设计了Fe_(83-x)Co_(x)Ga_(17)(x=0,0.4,0.8)、Fe_(83)Al_(x)Ga_(17-x)(x=0,4,8)、(Fe_(83)Ga_(17))_(100-x)Y_(x)(x=0,0.4,0.8)合金,考察第3元素Co、Al、Y对合金磁致伸缩性能和力学性能的影响.实验结果表明,Co原子置换了体心立方结构中的部分Fe原子,与Fe-Ga基体合金形成置换固溶体,发生固溶强化,但是对合金磁致伸缩性能的提升并不明显;Al元素的添加对合金磁致伸缩性能的提升明显,其中Fe83Al8Ga9合金的饱和磁致伸缩应变为1.8×10^(-4),结合XRD物相分析,发现与A2相的增加有关.Y元素的添加使合金磁致伸缩性能恶化,当Y元素含量为0.4%时,磁致伸缩应变为0.8×10^(-4);当Y元素含量为0.8%时,磁致伸缩应变为0.4×10^(-4).对合金进行物相分析,发现其磁致伸缩应变的下降与有序相的生成有关.Fe_(82.6)Co_(0.4)Ga_(17)和(Fe_(83)Ga_(17))_(99.2)Y_(0.8)合金的硬度比Fe83Ga17合金的高10%左右,Fe_(83-x)Co_(x)Ga_(17)、Fe_(83)Al_(x)Ga_(17-x)、(Fe_(83)Ga_(17))_(100-x)Y_(x)合金均展示了优异的强度塑性组合,压缩屈服强度在500 MPa以上,压缩应变率在60%以上. 展开更多
关键词 fe-ga合金 元素添加 磁致伸缩性能 力学性能
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Fe-Ga合金磁致伸缩力传感器磁化模型建立与特性分析 被引量：8
3
作者 舒亮 李传 +1 位作者 吴桂初 陈定方 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期344-349,共6页
磁致伸缩力传感器依靠材料磁化强度的改变来表征外部力载荷的大小,研究了基于Fe-Ga合金磁致伸缩逆效应的力传感模型,采用三维有限元方法对力传感磁路进行了优化与设计。为了研究不同磁场和负载对材料磁化强度的影响,以均质能量公式为基... 磁致伸缩力传感器依靠材料磁化强度的改变来表征外部力载荷的大小,研究了基于Fe-Ga合金磁致伸缩逆效应的力传感模型,采用三维有限元方法对力传感磁路进行了优化与设计。为了研究不同磁场和负载对材料磁化强度的影响,以均质能量公式为基础,在均质能量公式中引入以应力和磁场为自变量的吉布斯自由能函数,建立了描述合金磁化强度随应力变化关系的模型。为对模型进行验证,建立了一套磁致伸缩力传感特性测试系统,分别对Fe-Ga合金和Terfenol-D力传感特性进行测试与对比,验证试验表明所建立的模型可以较好预测磁化强度的变化,并且可以预测偏置磁场的影响。在Fe-Ga合金与Terfenol-D的对比试验中发现,Fe-Ga合金对偏置磁场更为敏感,并且磁滞非线性较Terfenol-D更小,由于无退火应力,Terfenol-D在偏置较低时出现负方向的磁化强度。 展开更多
关键词 磁致伸缩 fe-ga合金 TERFENOL-D 力传感 磁化模型
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新型磁致伸缩材料Fe-Ga合金的研究进展 被引量：8
4
作者 薛双喜 李勤涛 冯尚申 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第15期74-76,共3页
Fe-Ga合金具有饱和磁场低、磁导率高、强度高、脆性小和温度特性好等优点,而且价格较低廉,使Fe-Ga合金在磁致伸缩器件领域具有广阔的应用前景。综述了该合金最近的研究工作,包括磁致伸缩机理、制备与热处理工艺以及提高和改善Fe-Ga合金... Fe-Ga合金具有饱和磁场低、磁导率高、强度高、脆性小和温度特性好等优点,而且价格较低廉,使Fe-Ga合金在磁致伸缩器件领域具有广阔的应用前景。综述了该合金最近的研究工作,包括磁致伸缩机理、制备与热处理工艺以及提高和改善Fe-Ga合金性能的途径,并展望了今后Fe-Ga合金的发展。 展开更多
关键词 磁致伸缩 fe-ga合金 研究进展
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元素替代、掺杂对Fe-Ga合金结构和磁致伸缩性能影响的研究进展 被引量：3
5
作者 姚占全 田晓 +2 位作者 郝宏波 江丽萍 赵增祺 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第21期79-83,共5页
Fe-Ga合金是一种新型磁致伸缩材料,它的高强度、良好韧性、低场高磁致伸缩性能和低成本等优异特性使其具有广泛的商业应用。然而,实际制备的Fe-Ga合金的磁致伸缩数系数很小,提高Fe-Ga合金的磁致伸缩性能成为人们关注的课题。元素替代和... Fe-Ga合金是一种新型磁致伸缩材料,它的高强度、良好韧性、低场高磁致伸缩性能和低成本等优异特性使其具有广泛的商业应用。然而,实际制备的Fe-Ga合金的磁致伸缩数系数很小,提高Fe-Ga合金的磁致伸缩性能成为人们关注的课题。元素替代和掺杂是改善新型Fe-Ga磁致伸缩材料性能的一种有效方法。综述了近几十年来元素替代和掺杂对Fe-Ga磁致伸缩合金结构和性能的影响,并总结了各种元素替代和掺杂的研究进展。在此基础上,指出了元素替代和掺杂在改善Fe-Ga合金性能中存在的问题及今后的发展方向。 展开更多
关键词 元素替代 元素掺杂 磁致伸缩 fe-ga合金
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偏置磁场对Fe-Ga合金磁致伸缩导波传感器性能的影响 被引量：3
6
作者 翁玲 郝永超 +3 位作者 李薇娜 孙英 黄文美 王博文 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期195-200,共6页
利用Fe-Ga合金应变大、驱动简单和磁机耦合系数高的优点制成的Fe-Ga合金磁致伸缩导波传感器是一种新型导波检测装置。为提高传感器的换能效率,结合Fe-Ga合金材料的非线性本构关系,并且通过实验测量Fe-Ga合金材料的静态特性,初步得到了Fe... 利用Fe-Ga合金应变大、驱动简单和磁机耦合系数高的优点制成的Fe-Ga合金磁致伸缩导波传感器是一种新型导波检测装置。为提高传感器的换能效率,结合Fe-Ga合金材料的非线性本构关系,并且通过实验测量Fe-Ga合金材料的静态特性,初步得到了Fe-Ga合金材料工作的最佳磁场强度范围。将Fe-Ga合金材料的非线性本构关系耦合到导波传感器中,建立了Fe-Ga合金磁致伸缩导波传感器激励、传播、接收的模型。通过分析传感器永磁体的提离效应,得出最佳提离距离为2.5 mm。通过对接收电压及应变的分析,得到了传感器的永磁体剩余磁场强度为1.0 T。选取非均匀分布的静态偏置磁场大小为1.0 T,提离距离为2.5 mm,仿真计算得到接收端的电压峰值为0.15 V。 展开更多
关键词 fe-ga合金 磁致伸缩 导波 偏置磁场 comsol
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Fe-Ga-B合金室温塑性及轧制材料磁致伸缩性能 被引量：5
7
作者 李纪恒 高学绪 +3 位作者 朱洁 李洁 张亚飞 张茂才 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1251-1254,共4页
研究了0.5%(原子分数)B对Fe83Ga17合金室温力学性能的影响及(Fe81Ga19)99.5B0.5轧制薄片磁致伸缩性能。结果表明,少量B添加提高了Fe-Ga合金的室温塑性,实现(Fe81Ga19)99.5B0.5合金的轧制成形。热处理对(Fe81Ga19)99.5B0.5合金薄片材料... 研究了0.5%(原子分数)B对Fe83Ga17合金室温力学性能的影响及(Fe81Ga19)99.5B0.5轧制薄片磁致伸缩性能。结果表明,少量B添加提高了Fe-Ga合金的室温塑性,实现(Fe81Ga19)99.5B0.5合金的轧制成形。热处理对(Fe81Ga19)99.5B0.5合金薄片材料磁致伸缩性能有很大影响。在同一热处理制度条件下,磁致伸缩性能随变形量的增加而减小;对于变形量为93.5%的样品,同一热处理时间,样品磁致伸缩性能随热处理温度的升高而增加,同一热处理温度时,样品磁致伸缩性能都表现出先升高后降低的变化趋势,样品在1300℃保温2h后,磁致伸缩性能最好,达到1.65×10-4。热处理对(Fe81Ga19)99.5B0.5合金薄片材料磁致伸缩性能的影响归因于对样品织构的影响。具有{100}〈012〉织构样品的磁致伸缩性能最高,而{111}〈110〉和{111}〈112〉织构对应的磁致伸缩性能较低。 展开更多
关键词 Fe—Ga合金 B元素添加 热处理 织构 磁致伸缩
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热处理对Fe-Ga合金磁致伸缩性能的影响 被引量：2
8
作者 何翠群 晏建武 +1 位作者 罗亮 曹清华 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第10期204-206,209,共4页
采用真空感应熔炼炉制备了Fe81Ga19合金,对Fe81Ga19合金经不同工艺处理后的相组成、晶粒取向及磁致伸缩性能进行了研究。结果表明:将Fe81Ga19合金加热至1080℃,经0.5、1和1.5 h保温后淬火所得的相都为无序的A2相。随保温时间延长,择优... 采用真空感应熔炼炉制备了Fe81Ga19合金,对Fe81Ga19合金经不同工艺处理后的相组成、晶粒取向及磁致伸缩性能进行了研究。结果表明:将Fe81Ga19合金加热至1080℃,经0.5、1和1.5 h保温后淬火所得的相都为无序的A2相。随保温时间延长,择优取向逐渐变得不明显,合金的磁致伸缩性能逐渐下降;通过改变Fe81Ga19合金的冷却方式,可以获得不同的相结构。铸态和淬火态合金依然是无序的A2相,空冷处理后的合金中出现了LI2相,炉冷态的Fe81Ga19合金,除A2相之外,还析出了DO3相。这两种相都不利于合金性能提高,所以磁致伸缩系数相对较低。淬火处理抑制了DO3相的析出,所以淬火态的Fe81Ga19合金相比空冷和炉冷的合金磁致伸缩系数较大。 展开更多
关键词 fe-ga合金 热处理工艺 合金相 晶粒取向 磁致伸缩性能
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二级热处理对Fe-Ga合金薄片织构及磁致伸缩性能的影响 被引量：1
9
作者 李娜 刘帅 《热加工工艺》 北大核心 2021年第20期134-138,145,共6页
采用二热处理方法提高轧制Fe-Ga合金薄片的磁致伸缩性能。结果表明:薄片在1300℃下保温2 h,水淬至室温;然后在730℃下保温2.5 h,水淬至室温,获得最佳的磁致伸缩性能,磁致伸缩系数值达到137×10^(-6)。Fe-Ga合金薄片中高斯{011}<1... 采用二热处理方法提高轧制Fe-Ga合金薄片的磁致伸缩性能。结果表明:薄片在1300℃下保温2 h,水淬至室温;然后在730℃下保温2.5 h,水淬至室温,获得最佳的磁致伸缩性能,磁致伸缩系数值达到137×10^(-6)。Fe-Ga合金薄片中高斯{011}<110>织构的增强是导致它磁致伸缩性能提高的主要原因。 展开更多
关键词 fe-ga合金 磁致伸缩 织构 二级热处理
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微量稀土元素掺杂引起Fe-Ga合金大磁致伸缩性能的研究进展 被引量：3
10
作者 王瑞 赵宣 +3 位作者 赵丽娟 闫静 田晓 姚占全 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期146-153,共8页
磁致伸缩材料是一类新型智能材料,在机器人、传感器和位移控制器等领域有重要的应用价值。与传统磁致伸缩材料和已商业化巨磁致伸缩材料相比,新型Fe-Ga磁致伸缩材料具有更易实用化的优良特性和应用前景,例如低磁场下应变高、力学性能好... 磁致伸缩材料是一类新型智能材料,在机器人、传感器和位移控制器等领域有重要的应用价值。与传统磁致伸缩材料和已商业化巨磁致伸缩材料相比,新型Fe-Ga磁致伸缩材料具有更易实用化的优良特性和应用前景,例如低磁场下应变高、力学性能好、对温度的依赖性低、价格低廉等,因而Fe-Ga合金成为凝聚态物理和材料科学领域的研究热点。早期关于Fe-Ga合金的研究主要集中在单晶Fe-Ga合金,但其制备工艺复杂、成本高,难以广泛应用。为拓宽Fe-Ga合金的应用范围,人们开始关注多晶Fe-Ga合金。然而,采用常规熔炼法制备的多晶Fe-Ga合金磁致伸缩系数很低,限制了其实际应用。因此,提高多晶Fe-Ga合金的磁致伸缩性能成为该类合金能广泛应用的关键。合金结构决定合金性能,合金结构又与合金成分和制备工艺密切相关。为提高多晶Fe-Ga合金磁致伸缩系数,研究者做了大量工作。近年来,具有特殊4f电子层结构的稀土元素因具有优异的磁学性质而引起人们的广泛关注。人们将微量稀土元素Tb、Dy、Ce、Y、Sm、Pr等掺杂到Fe-Ga合金中,发现Fe-Ga合金的磁致伸缩性能得到明显的改善。然而到目前为止,有关稀土掺杂Fe-Ga合金的磁致伸缩机制仍不一致。一些研究者认为磁致伸缩性能的改善是由于稀土掺杂导致Fe-Ga合金形成富稀土相,也有研究者认为主要是由于稀土掺杂使合金沿〈100〉择优取向。近年来一些研究者认为,大磁致伸缩主要源于稀土原子进入Fe-Ga合金的A2基体中引起的大四方畸变。但是稀土掺杂如何使Fe-Ga合金中A2基体产生大四方畸变以及掺杂稀土与A2基体中四方纳米异质结构modified DO3相是如何作用的,这些问题仍不清楚。本文首先分析了人们选择稀土元素掺杂Fe-Ga合金的原因;然后分析了稀土元素掺杂对Fe-Ga合金性能的影响;最后详细综述了稀土元素掺杂引起Fe-Ga合金大磁致伸缩性能的理论机制,同时展望了该类合金未来的发展方向。 展开更多
关键词 fe-ga合金 磁致伸缩性能 稀土元素 元素掺杂
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Fe-Ga合金磁特性测试装置的设计与实验 被引量：17
11
作者 翁玲 罗柠 +2 位作者 张露予 王跃虎 王博文 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期237-241,共5页
设计了一种新型Fe-Ga合金磁特性测试装置。建立了该测试装置磁路部分三维有限元磁场分析模型,在该模型基础上通过调整结构和元件尺寸优化了磁路结构,并制作了样机。搭建了磁特性测试装置的实验平台,进行了Fe-Ga合金磁特性测试。实验结... 设计了一种新型Fe-Ga合金磁特性测试装置。建立了该测试装置磁路部分三维有限元磁场分析模型,在该模型基础上通过调整结构和元件尺寸优化了磁路结构,并制作了样机。搭建了磁特性测试装置的实验平台,进行了Fe-Ga合金磁特性测试。实验结果表明,该装置可对Fe-Ga合金磁致伸缩棒材磁致伸缩效应和逆磁致伸缩效应进行静态、准静态和动态测量,测量结果与国外报道的结果一致。设计的磁特性测试装置具有稳定可靠、精度高、操作简单、自动记录等优点。该装置还适用于Fe-Ni、Fe-Co等饱和磁场低的磁致伸缩材料的磁特性测量。 展开更多
关键词 磁特性 弱磁场 有限元法 fe-ga合金
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定向凝固Fe_(81)Ga_(19)合金的组织和磁致伸缩性能 被引量：8
12
作者 丁雨田 刘妍妍 +2 位作者 胡勇 王璐 李晓诚 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2011年第2期1-4,共4页
利用区熔定向凝固技术制备Fe81Ga19合金棒,研究不同的定向凝固速度下,Fe81Ga19合金的微观组织、择优取向和磁致伸缩性能.研究发现:随着凝固速率的下降,试样沿轴向生长成柱状晶,晶界数目减少,取向发生改变.凝固速度为10μm/s的Fe81Ga19... 利用区熔定向凝固技术制备Fe81Ga19合金棒,研究不同的定向凝固速度下,Fe81Ga19合金的微观组织、择优取向和磁致伸缩性能.研究发现:随着凝固速率的下降,试样沿轴向生长成柱状晶,晶界数目减少,取向发生改变.凝固速度为10μm/s的Fe81Ga19合金的组织由尺寸较大的柱状晶组成.当凝固速度v=30μm/s时,试样沿〈110〉方向择优生长,当凝固速度小于30μm/s时,随着凝固速率的降低,〈110〉取向减弱,〈100〉取向增强.当磁场强度增大到40kA/m时,凝固速度v=10μm/s的Fe81Ga19合金的磁致伸缩系数λ达到饱和值66×10-6. 展开更多
关键词 fe-ga合金 定向凝固 择优取向 磁致伸缩
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第三组元(C、B)添加对Fe_(83)Ga_(17)合金相结构和磁致伸缩性能的影响 被引量：9
13
作者 丁雨田 李畅 +3 位作者 刘广柱 胡勇 于善坤 王璟 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第14期11-14,共4页
为了研究非平衡凝固条件下(Fe83Ga17)100-xMx(x=0、0.5、1、1.5;M=C、B)合金的相组成及其磁致伸缩性能,采用吹铸的方式制备了(Fe83Ga17)100-xMx(x=0、0.5、1、1.5;M=C、B)合金,结果表明,合金保持了A2(bcc-Fe(Ga))相结构。C、B元素对合... 为了研究非平衡凝固条件下(Fe83Ga17)100-xMx(x=0、0.5、1、1.5;M=C、B)合金的相组成及其磁致伸缩性能,采用吹铸的方式制备了(Fe83Ga17)100-xMx(x=0、0.5、1、1.5;M=C、B)合金,结果表明,合金保持了A2(bcc-Fe(Ga))相结构。C、B元素对合金微观组织产生了很大影响,C完全固溶于bcc-Fe中,B于晶界处大量富集,晶粒形状呈区域定向排列。添加C、B均对Fe83Ga17合金的磁致伸缩性能产生了抑制作用。添加C增大了弹性模量,当x=1时磁致伸缩值最大;添加B对合金组织产生了巨大影响,随着B含量的增加形成了明显的铸造织构,并且生成了富含Fe2B的相,x=1.5时磁致伸缩值最大。 展开更多
关键词 fe-ga合金元素添加 非平衡凝固 相结构磁致伸缩
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磁致伸缩引起的非晶合金永磁电机振动解析计算 被引量：21
14
作者 吴胜男 唐任远 +3 位作者 韩雪岩 佟文明 舒圣浪 陈健 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第13期3635-3641,3383,共7页
磁致伸缩是引起非晶合金永磁电机振动的主要原因之一。基于压磁方程建立了磁致伸缩引起的非晶合金定子铁心振动解析模型。解析模型求解区域分为定子铁心轭部和齿部子域。以振动位移为求解变量,在轭部和齿部分别建立振动微分方程,采用分... 磁致伸缩是引起非晶合金永磁电机振动的主要原因之一。基于压磁方程建立了磁致伸缩引起的非晶合金定子铁心振动解析模型。解析模型求解区域分为定子铁心轭部和齿部子域。以振动位移为求解变量,在轭部和齿部分别建立振动微分方程,采用分离变量法求解偏微分方程,并利用边界条件得到待定系数。在解析模型的基础上,推导出电机振动特性解析计算公式。解析模型适用于计算磁致伸缩引起的径向磁通非晶合金永磁电机振动,可计算电机定子铁心振动位移、速度、加速度和应力。利用有限元法对解析法进行验证,表明了该解析方法的有效性。 展开更多
关键词 径向磁通永磁电机 磁致伸缩 非晶合金 解析法 振动
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第三组元(Al、Cu)添加对Fe_(83)Ga_(17)合金相结构和磁致伸缩性能的影响 被引量：7
15
作者 丁雨田 刘广柱 胡勇 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2010年第3期1-5,共5页
通过非平衡凝固方式制备Fe83Ga17-xMx(x=0、1、2、3;M=Al、Cu)合金,并对合金的相组成及其磁致伸缩性能进行研究.结果表明:合金保持A2(bcc-Fe(Ga))相结构,Al、Cu均固溶于Fe-Ga合金,添加的Al优先存在于Ga-Ga团簇当中,并与Fe形成bcc结构的F... 通过非平衡凝固方式制备Fe83Ga17-xMx(x=0、1、2、3;M=Al、Cu)合金,并对合金的相组成及其磁致伸缩性能进行研究.结果表明:合金保持A2(bcc-Fe(Ga))相结构,Al、Cu均固溶于Fe-Ga合金,添加的Al优先存在于Ga-Ga团簇当中,并与Fe形成bcc结构的Fe-Al固溶体;随着添加量的增大,Cu从基体中析出,并在晶界处富集.Al和Cu均对Fe83Ga17合金磁致伸缩性能产生抑制作用,Cu的抑制作用要小于Al.对于Fe83Ga17-xAlx合金,当x=2时,饱和磁致伸缩值达到最大;添加Cu的试样中,当x=2、3时,饱和磁致伸缩值均达到最大. 展开更多
关键词 fe-ga合金 元素添加 非平衡凝固 相结构 磁致伸缩
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磁致伸缩引起的非晶合金铁心振动解析计算及影响因素 被引量：16
16
作者 吴胜男 唐任远 +2 位作者 韩雪岩 佟文明 赵森磊 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第20期73-82,共10页
磁致伸缩是引起非晶合金电机振动噪声显著增大的主要原因之一。基于压磁方程建立了磁致伸缩引起的非晶合金圆环铁心振动解析模型。解析模型以振动位移为求解变量,采用分离变量法求解振动微分方程。解析模型可用于计算磁致伸缩引起的非... 磁致伸缩是引起非晶合金电机振动噪声显著增大的主要原因之一。基于压磁方程建立了磁致伸缩引起的非晶合金圆环铁心振动解析模型。解析模型以振动位移为求解变量,采用分离变量法求解振动微分方程。解析模型可用于计算磁致伸缩引起的非晶合金铁心振动位移和振动加速度。通过测试不同加工工艺非晶合金铁心样品的振动,得出叠压和卷绕、浸漆和退火对非晶合金铁心振动的影响规律,确定不同加工工艺非晶合金铁心振动计算修正系数。本文研究工作为非晶合金电机振动噪声的研究奠定了基础。 展开更多
关键词 磁致伸缩 非晶合金铁心 振动 解析计算 叠压和卷绕 浸漆和退火
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定向凝固Fe83Ga15Al2合金的结构及磁致伸缩性能 被引量：3
17
作者 丁雨田 周质光 +2 位作者 胡勇 刘妍妍 王国斌 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2013年第1期1-5,共5页
系统研究不同定向凝固速率下Fe83Ga15Al2合金的相组成和磁致伸缩性能.结果表明,经过区熔定向凝固后,Fe83Ga15Al2合金的晶粒尺寸与铸态相比要大得多.当凝固速率较高时,晶粒没有明显的取向性,而当速率较低时,显示出沿轴向的取向性,同时也... 系统研究不同定向凝固速率下Fe83Ga15Al2合金的相组成和磁致伸缩性能.结果表明,经过区熔定向凝固后,Fe83Ga15Al2合金的晶粒尺寸与铸态相比要大得多.当凝固速率较高时,晶粒没有明显的取向性,而当速率较低时,显示出沿轴向的取向性,同时也存在很多横向亚晶界.铸态的Fe83Ga15Al2合金在经过区熔定向凝固之后,磁性能有大幅度提高,低场响应快,且磁致伸缩值增大,凝固速率v=10μm/s时,磁致伸缩系数达到最大值53×10-6;当v=300μm/s时,λ值略低,为50×10-6,但其低场响应迅速,在50kA/m时就达到最大值. 展开更多
关键词 定向凝固 fe-ga合金 相结构 磁致伸缩性能
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Fe-Ga磁致伸缩粉末制备及涂层组织及性能研究
18
作者 戚青丽 沈功田 +2 位作者 郑阳 潘晴川 黄松岭 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期1123-1127,共5页
以纯Fe和Ga金属为原料,采用气雾化法制备粒径为10~150μm的Fe-Ga磁致伸缩合金粉末,通过超音速火焰喷涂技术沉积Fe-Ga合金涂层。采用SEM、XRD、纳米压痕仪、拉伸试验机和磁致伸缩测试仪表征粉末和涂层的形貌、组织结构和性能。研究结果表... 以纯Fe和Ga金属为原料,采用气雾化法制备粒径为10~150μm的Fe-Ga磁致伸缩合金粉末,通过超音速火焰喷涂技术沉积Fe-Ga合金涂层。采用SEM、XRD、纳米压痕仪、拉伸试验机和磁致伸缩测试仪表征粉末和涂层的形貌、组织结构和性能。研究结果表明,气雾化粉末具有单一的α-Fe相,粉末球形度高。选择粒径为30~60μm的Fe-Ga粉末作为超音速火焰喷涂的原料,制备的涂层具有典型的层状结构,结合致密,局部区域出现孔洞,平均孔隙率小于1.2%。不同厚度涂层仍保持α-Fe相结构,但存在衍射峰的偏移,无其他新相形成;涂层硬度分布均匀,平均硬度高于4.5 GPa,基材与涂层之间结合较好,结合强度高于70 MPa;400μm厚Fe-Ga涂层的磁致伸缩系数为3.0×10^(-5),验证了采用超音速火焰喷涂技术在被检测试件上沉积磁致伸缩涂层方法的可行性,有望解决磁致伸缩导波长期在线监测难的问题。 展开更多
关键词 fe-ga磁致伸缩合金 超音速火焰喷涂技术 涂层 组织 性能
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非晶合金铁心损耗与磁致伸缩特性测量与模拟 被引量：20
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作者 迟青光 张艳丽 +2 位作者 陈吉超 张殿海 赫荣臻 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第18期3876-3883,共8页
针对电力机车对中频变压器低损耗、低噪声的设计要求,该文对中频变压器用铁心材料非晶合金的损耗与磁致伸缩特性开展深入研究。模拟中频变压器的实际工作状态,对非正弦激励下非晶合金的损耗特性进行测量。在此基础上,对传统的斯坦梅兹... 针对电力机车对中频变压器低损耗、低噪声的设计要求,该文对中频变压器用铁心材料非晶合金的损耗与磁致伸缩特性开展深入研究。模拟中频变压器的实际工作状态,对非正弦激励下非晶合金的损耗特性进行测量。在此基础上,对传统的斯坦梅兹损耗计算公式进行修正,同时考虑到不同频率下损耗计算公式的通用性,对损耗计算公式的系数进行变系数改进。考虑中高频变压器的振动噪声问题,采用激光测试仪,对非晶合金铁心材料的磁致伸缩特性进行测试分析,并建立铁心材料磁致伸缩特性的预估模型。实验验证了所提损耗和磁致伸缩模型的有效性,为中高频变压器的优化设计提供理论依据。 展开更多
关键词 铁损 磁致伸缩 非晶合金 损耗模型
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定向凝固Tb_(0.3)Dy_(0.7)(Fe,M)_(1.95)超磁致伸缩合金微观缺陷的研究 被引量：8
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作者 蒋成保 宫声凯 +2 位作者 徐惠彬 周寿增 王润 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第6期570-572,共3页
研究了经超高温梯度定向凝固制备的Ｔｂ０．３Ｄｙ０．７（Ｆｅ，Ｍ）１．９５合金样品中存在的晶体缺陷的类型，分析其对该材料磁致伸缩性能的影响，探讨如何调整工艺来消除晶体缺陷，提高材料的磁致伸缩性能。
关键词 磁致伸缩 铽镝铁合金 定向凝固 微观缺陷
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