Al對Fe81Ga19合金顯微組織及磁致伸縮應變的影響.pdf

1、Fe-Ga合金具有驅(qū)動磁場小、居里溫度高、力學性能好、材料成本低和制備工藝簡單等優(yōu)勢，但是Fe-Ga合金的磁致伸縮應變很低，限制了合金的應用。第三元素的添加對Fe-Ga合金磁致伸縮應變的影響是Fe-Ga合金的研究熱點之一。
　　本文研究了不同含量的Al元素以及不同的熱處理工藝對Fe-Ga合金磁致伸縮應變和顯微組織的影響。采用非自耗電弧爐熔煉了母材Fe81Ga19-xAlx(x=0.2,0.5,3,6,9)合金，然后在1000℃下充

2、入氬氣保溫8h，之后采用隨爐冷卻至室溫的退火工藝進行退火。采用快淬薄帶法制備Fe81Ga19-xAlx合金薄帶，并在1000℃充滿氬氣的條件下保溫10min，之后隨爐冷卻至室溫。通過使用光學顯微鏡、X射線衍射儀、振動樣品磁強計及磁致伸縮應變儀的測量，研究了鑄態(tài)Fe81Ga19-xAlx合金及熔體快淬薄帶Fe81Ga19-xAlx合金及退火后的顯微組織結構及磁致伸縮應變。得出結果如下：
　　鑄態(tài)及退火Fe81Ga19-xAlx合金以

3、A2相為主，Al摻雜的合金晶粒比較粗大，在腐蝕后有較多的黑點，是由于鑄態(tài)合金熔煉時所形成的缺陷；鑄態(tài)Fe81Ga19-xAlx合金以Fe81Ga18.8Al0.2的磁致伸縮應變值最大接近120×10-6；鑄態(tài)退火Fe81Ga19-xAlx合金以 Fe81Ga18.5Al0.5的磁致伸縮應變值最大，達到117×10-6；并且鑄態(tài)退火的Fe81Ga19-xAlx合金磁致伸縮應變曲線更為光滑。
　　快淬薄帶及退火薄帶Fe81Ga19-x

4、Alx合金XRD圖顯示含有A2相和Modified-DO3相，快淬薄帶Fe81Ga19-xAlx合金形成的非晶退火后消失；快淬薄帶Fe81Ga19-xAlx合金的磁致伸縮應變最大的為Fe81Ga18.8Al0.2合金，最大值為343×10-6，F(xiàn)e81Ga19-xAlx快淬薄帶退火的磁致伸縮應變最大的為Fe81Ga16Al3合金，最大值為1056×10-6，達到巨磁致伸縮應變，而且根據(jù)合金磁致伸縮應變曲線分析還沒有達到最大值；合金經(jīng)過快