Fe-Pt-Pr三元系合金相圖及其磁性能研究.pdf

1、本論文采用X射線衍射,差熱分析,掃描電鏡和磁性測量等方法測定了Fe-Pt-Pr三元合金相圖,研究了Pr3Pt4的熱穩(wěn)定性和Fe60.5Pt39.5-xPrx合金結(jié)構(gòu)和磁性能。
　　Fe-Pt-Pr三元合金相圖在900℃和500℃的等溫截面的研究結(jié)果表明:
　　Fe-Pt-Pr三元合金相圖900℃的等溫截面(Pr≤70％)由13個單相區(qū),22個兩相區(qū)和10個三相區(qū)組成。13個單相區(qū):α(α-Fe),β(γ-(Fe,Pt)),γ

2、(FePt),δ(FePt3),ε(Pt),ζ(PrPt5),η(PrPt3),θ(PrPt2),ι(Pr3Pt4),κ(PrPt),λ(Pr3Pt2),μ(Pr7Pt3),ν(Fe17Pr2);22個兩相區(qū):α+β,β+γ,γ+δ,δ+ε,ε+ζ,ζ+η,η+θ,θ+ι,ι+κ,κ+λ,λ+μ,μ+ν,ν+α,ν+λ,α+λ,α+κ,α+θ,β+θ,γ+θ,γ+η,γ+ζ,δ+ζ;10個三相區(qū):λ+μ+ν,α+ν+λ,α+κ+λ,α+

3、θ+κ,α+β+θ,β+γ+θ,γ+η+θ,γ+ζ+η,γ+δ+ζ,δ+ε+ζ。
　　Fe-Pt-Pr三元合金相圖500℃的等溫截面由13個單相區(qū),23個兩相區(qū)和11個三相區(qū)組成。13個單相區(qū):α(α-Fe),β(Fe3Pt),γ(FePt),δ(FePt3),ε(Pt),ζ(PrPt5),η(PrPt3),θ(PrPt2),ι(PrPt),κ(Pr3Pt2),λ(Pr7Pt3),μ(Pr),ν(Fe17Pr2);23個兩相區(qū):α

4、+β,β+γ,γ+δ,δ+ε,ε+ζ,ζ+η,η+θ,θ+ι,ι+κ,κ+λ,λ+μ,μ+ν,ν+α,ν+λ,ν+κ,α+κ,α+ι,α+θ,β+θ,γ+θ,γ+η,γ+ζ,δ+ζ;11個三相區(qū):λ+μ+ν,λ+ν+κ,α+ν+κ,α+κ+ι,α+θ+ι,α+β+θ,β+γ+θ,γ+η+θ,γ+ζ+η,γ+δ+ζ,δ+ε+ζ。
　　Pr3Pt4的熱穩(wěn)定性研究結(jié)果表明:具有Pu3Pd4結(jié)構(gòu)的Pr3Pt4在300℃和900℃能夠穩(wěn)定存

5、在,但是在一定的溫度范圍內(nèi)(大約360~830℃),Pr3Pt4會發(fā)生共析分解反應(yīng)(Pr3Pt4→ PrPt+PrPt2),分解成其相鄰的兩相。這個共析分解反應(yīng)是放熱反應(yīng),其反應(yīng)熱要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于發(fā)生共析合成反應(yīng)PrPt+PrPt2→Pr3Pt4時的反應(yīng)熱。隨著Fe濃度的增加,Pr3(Pt, Fe)4的共析分解反應(yīng)的臨界溫度向高溫方向移動。在加入3at%Fe時Pr3(Pt, Fe)4幾乎完全分解,Fe的加入降低了Pr3Pt4的熱穩(wěn)定性。

6、>　　對Fe60.5Pt39.5-xPrx(x=0,0.5,1.0,1.5)合金的微結(jié)構(gòu),無序-有序相轉(zhuǎn)變和磁性能的研究表明:添加稀土Pr后,導(dǎo)致合金晶格常數(shù)增大,顯著抑制晶粒生長,細(xì)化晶粒;經(jīng)過1350℃均勻化后淬火至室溫的樣品,其無序-有序轉(zhuǎn)變溫度隨著Pr含量的增加而升高,而有序-無序轉(zhuǎn)變溫度隨著Pr含量的增加而降低;Fe60.5Pt39.5-xPrx(x=0,0.5,1.0,1.5)合金的矯頑力和剩磁比隨著稀土含量和退火時間的增加