Mo元素對(duì)LaFe 11.5 Si 1.5 磁制冷材料耐腐蝕性能及磁性能的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-06-26 08:51
采用X射線衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)、電化學(xué)工作站、振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)研究Mo元素?fù)诫s對(duì)LaFe11.5Si1.5磁制冷材料相組成、耐腐蝕性能和磁性能的影響。結(jié)果表明:隨著Mo元素的加入,α-Fe相及富La相不斷增多。Mo原子分布在NaZn13型結(jié)構(gòu)的相(簡(jiǎn)稱1∶13相)及α-Fe相中,并未出現(xiàn)在富La相中。對(duì)耐腐蝕性能的研究表明,當(dāng)Mo含量從x=0提高至x=0.2,LaFe11.5-xMoxSi1.5合金的腐蝕電位升高,腐蝕電流密度降低,說明熱力學(xué)穩(wěn)定性以及耐腐蝕性均提高。但是當(dāng)Mo含量增加到x=0.3時(shí),耐腐蝕性能下降。對(duì)磁性能的研究表明,LaFe11.5-xMoxSi1.5在0~3 T磁場(chǎng)變化下的最大磁熵變分別為18.51 J/(kg·K)(x=0),16.24 J/(kg·K)(x=0.1)和5.68 J/(kg·K)(x=0.2)。
【文章來源】:材料工程. 2020,48(08)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
Mo元素在1∶13相及α-Fe相中的含量
利用Maxwell方程對(duì)LaFe11.5-xMoxSi1.5(x=0,0.1,0.2)合金在0~3 T外磁場(chǎng)變化下的磁熵變進(jìn)行計(jì)算,結(jié)果如圖7所示,LaFe11.5-xMoxSi1.5在0~3 T的變化磁場(chǎng)下居里溫度附近最大磁熵變分別為18.51 J/(kg·K)(x=0),16.24 J/(kg·K)(x=0.1)和5.68 J/(kg·K)(x=0.2)。添加Mo元素導(dǎo)致磁熵變下降,LaFe11.3Mo0.2Si1.5與LaFe11.5Si1.5相比,磁熵變下降了68.34%。大的磁熵變來自1∶13主相,而隨著Mo含量的增多,合金中第二相大量增加,主相減少,勢(shì)必會(huì)引起磁熵變的大幅度下降。另外,Mo元素大量地進(jìn)入主相、α-Fe相以及大量第二相的產(chǎn)生,都會(huì)導(dǎo)致主相化學(xué)成分的改變,這也導(dǎo)致磁性能以及耐腐蝕性能的變化。3 結(jié)論
圖1為L(zhǎng)aFe11.5-xMoxSi1.5(x=0,0.1,0.2,0.3)合金的室溫X射線衍射圖譜。如圖1所示,合金中均有NaZn13型結(jié)構(gòu)的相(簡(jiǎn)稱1∶13相)衍射峰。隨著Mo元素的增多,第二相衍射峰逐漸增高,含量逐漸增多,第二相主要指α-Fe相及富La相。未添加Mo元素的LaFe11.5Si1.5合金主相為1∶13相,第二相的衍射峰均較弱。x=0.1時(shí)合金主相依然為1∶13相,但是在2θ=44.7°左右觀察到α-Fe相衍射峰。隨著Mo含量進(jìn)一步增多,x=0.2時(shí)合金的α-Fe相衍射峰增高明顯,α-Fe相含量進(jìn)一步增多。x=0.3時(shí)合金的α-Fe相及富La相衍射峰繼續(xù)增高,第二相含量進(jìn)一步增多。2.1.2 顯微形貌分析
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Mo元素對(duì)貨油艙下底板用船板鋼耐腐蝕性能的影響[J]. 陸春潔,曲錦波,楊漢,張娟. 腐蝕與防護(hù). 2017(04)
[2]Mo含量對(duì)不銹鋼在環(huán)烷酸介質(zhì)中腐蝕與沖蝕的影響[J]. 敬和民,吳欣強(qiáng),鄭玉貴,姚治銘,柯偉. 金屬學(xué)報(bào). 2002(10)
[3]Mo注入H13鋼抗腐蝕結(jié)構(gòu)的分析[J]. 張通和,王曉妍,鄧志威,趙渭江,薛建明. 北京師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 1996(03)
本文編號(hào):3251033
【文章來源】:材料工程. 2020,48(08)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
Mo元素在1∶13相及α-Fe相中的含量
利用Maxwell方程對(duì)LaFe11.5-xMoxSi1.5(x=0,0.1,0.2)合金在0~3 T外磁場(chǎng)變化下的磁熵變進(jìn)行計(jì)算,結(jié)果如圖7所示,LaFe11.5-xMoxSi1.5在0~3 T的變化磁場(chǎng)下居里溫度附近最大磁熵變分別為18.51 J/(kg·K)(x=0),16.24 J/(kg·K)(x=0.1)和5.68 J/(kg·K)(x=0.2)。添加Mo元素導(dǎo)致磁熵變下降,LaFe11.3Mo0.2Si1.5與LaFe11.5Si1.5相比,磁熵變下降了68.34%。大的磁熵變來自1∶13主相,而隨著Mo含量的增多,合金中第二相大量增加,主相減少,勢(shì)必會(huì)引起磁熵變的大幅度下降。另外,Mo元素大量地進(jìn)入主相、α-Fe相以及大量第二相的產(chǎn)生,都會(huì)導(dǎo)致主相化學(xué)成分的改變,這也導(dǎo)致磁性能以及耐腐蝕性能的變化。3 結(jié)論
圖1為L(zhǎng)aFe11.5-xMoxSi1.5(x=0,0.1,0.2,0.3)合金的室溫X射線衍射圖譜。如圖1所示,合金中均有NaZn13型結(jié)構(gòu)的相(簡(jiǎn)稱1∶13相)衍射峰。隨著Mo元素的增多,第二相衍射峰逐漸增高,含量逐漸增多,第二相主要指α-Fe相及富La相。未添加Mo元素的LaFe11.5Si1.5合金主相為1∶13相,第二相的衍射峰均較弱。x=0.1時(shí)合金主相依然為1∶13相,但是在2θ=44.7°左右觀察到α-Fe相衍射峰。隨著Mo含量進(jìn)一步增多,x=0.2時(shí)合金的α-Fe相衍射峰增高明顯,α-Fe相含量進(jìn)一步增多。x=0.3時(shí)合金的α-Fe相及富La相衍射峰繼續(xù)增高,第二相含量進(jìn)一步增多。2.1.2 顯微形貌分析
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Mo元素對(duì)貨油艙下底板用船板鋼耐腐蝕性能的影響[J]. 陸春潔,曲錦波,楊漢,張娟. 腐蝕與防護(hù). 2017(04)
[2]Mo含量對(duì)不銹鋼在環(huán)烷酸介質(zhì)中腐蝕與沖蝕的影響[J]. 敬和民,吳欣強(qiáng),鄭玉貴,姚治銘,柯偉. 金屬學(xué)報(bào). 2002(10)
[3]Mo注入H13鋼抗腐蝕結(jié)構(gòu)的分析[J]. 張通和,王曉妍,鄧志威,趙渭江,薛建明. 北京師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 1996(03)
本文編號(hào):3251033
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