本文選題：稀土Tb + Fe-Ga合金�。� 參考：《河北工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：Fe-Ga合金作為一種新型的磁致伸縮智能材料,在驅(qū)動(dòng)器、傳感器和換能器上的應(yīng)用引起人們的興趣。因其低飽和磁化場(chǎng)、高磁導(dǎo)率、高抗拉強(qiáng)度以及可以軋制、脆性小等特點(diǎn),具有廣闊的應(yīng)用前景。本文著重研究了Fe81Ga19Tbx(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8)系列合金鑄態(tài)、快淬態(tài)、熱軋態(tài)以及經(jīng)退火處理后的微觀組織結(jié)構(gòu)、磁致伸縮應(yīng)變以及相關(guān)磁性能和力學(xué)性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:添加稀土Tb使鑄態(tài)Fe81Ga19Tbx合金的飽和磁致伸縮應(yīng)變顯著增大,其中Fe81Ga19Tb0.2合金可達(dá)到205×10-6。我們認(rèn)為,飽和磁致伸縮應(yīng)變顯著提高的原因是“含鋱DO3相”和高磁矩的“鋱?jiān)訉?duì)”的形成以及〈100〉擇優(yōu)取向度的增大。鑄態(tài)合金以A2相為主,Tb未進(jìn)入A2相晶格中,而是富集于晶界的“含Tb的DO3相”中。快淬態(tài)Fe81Ga19Tbx合金薄帶保持無(wú)序α-Fe的bcc結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)表明,其磁致伸縮應(yīng)變顯著增大,外磁場(chǎng)垂直于薄帶帶面時(shí),Fe81Ga19Tb0.2薄帶的磁致伸縮應(yīng)變達(dá)到-1500×10-6。稀土Tb以GaTb和Ga6Tb的形式富集在晶界處。隨Tb含量的增加,薄帶飽和磁化強(qiáng)度、矯頑力、剩磁均略有降低,且磁滯后很小。熱軋態(tài)Fe81Ga19Tbx合金的相組成仍然以A2相為主,存在部分DO3相。通過(guò)退火處理其磁致伸縮應(yīng)變顯著增大,其中Fe81Ga19Tb0.8合金磁致伸縮應(yīng)變達(dá)到380×10-6。隨著Tb含量的增加,合金的抗拉強(qiáng)度顯著增大,達(dá)到698MPa。退火處理使合金的維氏硬度明顯降低。
[Abstract]:As a new type of magnetostrictive smart material, Fe-Ga alloy has attracted much attention in the applications of actuators, sensors and transducers.Because of its low saturation magnetization field, high permeability, high tensile strength, rolling ability, low brittleness and so on, it has a broad application prospect.In this paper, the microstructure, magnetostrictive strain, magnetic properties and mechanical properties of Fe81Ga19TbxCX (0.2A0.40.40.60.80) series of alloys have been studied, including as-cast, quenched, hot-rolled, and annealed microstructure, magnetostrictive strain, and related magnetic and mechanical properties.The experimental results are as follows: the saturation magnetostrictive strain of as-cast Fe81Ga19Tbx alloy is significantly increased by adding rare earth TB, and the Fe81Ga19Tb0.2 alloy can reach 205 脳 10 ~ (-6).We think that the reason for the remarkable increase of saturated magnetostrictive strain is the formation of "terbium atom pair" with terbium DO3 phase and high magnetic moment, and the increase of < #number0# > preferred orientation.The as-cast alloy mainly consists of A2 phase and TB is not in the A2 phase lattice, but is enriched in the "Tb-containing DO3 phase" at grain boundary.The ribbons of rapidly quenched Fe81Ga19Tbx alloy keep the bcc structure of disordered 偽 -Fe.The results show that the magnetostrictive strain increases significantly and the magnetostrictive strain of Fe81Ga19Tb0.2 thin strip reaches to -1500 脳 10 ~ (-6) when the external magnetic field is perpendicular to the strip surface.TB is enriched at grain boundaries in the form of GaTb and Ga6Tb.With the increase of TB content, the saturation magnetization, coercivity and remanence of the thin strip decrease slightly, and the hysteresis is very small.The phase composition of hot rolled Fe81Ga19Tbx alloy is still A2 phase, and some DO3 phase exists.The magnetostrictive strain of Fe81Ga19Tb0.8 alloy increases significantly after annealing, and the magnetostrictive strain of Fe81Ga19Tb0.8 alloy reaches 380 脳 10 ~ (-6).With the increase of TB content, the tensile strength of the alloy increases significantly, reaching 698 MPA.The Vickers hardness of the alloy was obviously decreased after annealing.
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TB381

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本文編號(hào)：1750192