高温稀土永磁合金Sm2(Co,Cu,Fe,Zr)17

利用粉末冶金的方法研制了3种成分为Sm(Cobal Fe0.24 Cu0.08 Zr0.027)70,Sm(Cobal Fe0.27 Cu0.05 Zr0.027)7.0,Sm(Cobal Fe0.36 Cu0.05 Zr0.026)7.0的高温永磁合金,并对其磁性能、温度稳定性和显微结构进行了分析.研究结果表明常温时,3种永磁合金都具有较高的磁性能,其中,合金样品Sm(Cobal Fe0.27 Cu0.05 Zr0.027)7.0的内禀矫顽力(2 165.6kA.m-1)和磁能积(212.0 kA.m-3)最大;200℃时,3种合金的磁性能降低,但仍具有较大值;增加Co和Fe的含量,可提高材料的剩磁,当Zr的含量较大时,合金的矫顽力较高;3种磁体的温度系数都较低,最高使用温度均在400℃以上,大大高于一般商用磁体的使用温度;增加Sm,Co,Cu的含量和减少Fe的含量可以提高材料的温度稳定性;合金中含有Sm2(Co,Fe)17主相、Sm(Co,Cu)5相、Zr的化合物等;Sm(Co,Cu)5相、单质Zr、晶粒边界等钉扎畴壁,使合金具有较高的矫顽力.     

高温Sm(Co,Fe,Cu,Zr)z永磁体的设计原则

为了提出制造具有较高的最高使用温度的高温Sm(Co,Fe,Cu,Zr)z永磁体的设计要求,根据最高使用温度公式中影响TMO的Hci,TR及β值,提出了高温Sm(Co,Fe,Cu,Zr)z永磁体的成分设计要求为∶Cu含量高,Fe含量低,Zr含量适当,z值小.用粉末冶金方法分别制造了4种成分不同的合金.其中Cu含量高、Fe含量低、Zr含量适当、z值小的C样品Sm(CobalFe0.1Cu0.08Zr0.03)7永磁体的室温内禀矫顽力Hci为1 830.8 kA/m,温度系数β(20～200 ℃)为-0.20%/℃,估算其使用温度能超过400 ℃;Fe含量高,Cu含量低,z值大的B样品Sm(CobalFe0.2Cu0.06Zr0.02)8.5永磁体的Hci为2 388 kA/m,β为-0.33%/℃(20～200 ℃),其tMO仅为270 ℃;而A,D样品的性能及使用温度介于B与C之间.实验结果表明,Cu含量高、Fe含量低、Zr含量适当、z值小是制造高温Sm(Co,Fe,Cu,Zr)z永磁体的必要条件.为制造高温Sm(Co,Fe,Cu,Zr)z永磁体提供了成分设计的参考.     

Sm(CobalFe0.1CuxZr0.033)7.4(x=0.06,0.08,0.10)永磁体的磁性能

以粉末冶金法制备了2∶17型Sm(Cobal Fe0.1 CuxZr0.033)7.4 (x=0.06,0.08,0.10)永磁体,研究了Cu含量对Sm(Cobal Fe0.1CuxZr0.033)7.4永磁合金的退磁曲线、磁能积、矫顽力、矫顽力温度系数等的影响.结果发现,Cu含量超过0.08以后会导致磁体的退磁曲线方形度降低,并进而导致磁体的磁能积降低;同时发现提高Cu含量,有利于提高2∶17型Sm(Cobal Fe0.1CuxZr0.033)74永磁体的室温及高温500℃的矫顽力,但高Cu含量也会导致矫顽力温度系数增大,使矫顽力在高温下衰减较快,这表明2∶17型SmCo永磁体的矫顽力与Cu元素的微化学成分分布密切相关.     

热处理对Fe_(40)Co_(40)Zr_7V_2B_9Ta_2合金微观结构及磁性能的影响

采用单辊快淬法制备Fe40Co40Zr7V2B9Ta2非晶合金薄带,并对该合金在不同温度下进行热处理.利用差热分析(DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和振动样品磁强计(VSM)测量合金的热性能、微观结构及磁性能.结果表明:Fe40Co40Zr7V2B9Ta2合金的初始晶化产物为α-FeCo相,高温时析出ZrCo3B2,Co23Zr6和ZrB2相;薄带横断面的形貌在快淬态和300℃退火后,合金的自由面呈网状结构,贴辊面呈枝状结构;高于550℃退火,横断面呈颗粒状;550℃退火后合金的矫顽力(Hc)最小,高于550℃退火,Hc随退火温度的升高而增大.     

Sm(Co,Cu,Fe,Zr)7.4合金在等级时效过程中矫顽力的可逆变化和显微结构

用透射电镜,X射线衍射,Kerr磁光效应,磁性测量的方法研究了Sm(Co,Cu,Fe,Zr)7.4合金在等级时效过程中矫顽力的可逆变化和显微组织结构以及畴结构。在第一级时效后在合金中就形成了胞状组织,胞内是2:17型相,胞壁为1:5型相。在随后降低温度的等级时效后,虽然矫顽力由2.8KOe提高到5.4KOe,但胞状组织的基本特徵没有变化,矫顽力随时效温度可逆地变化,矫顽力的提高可能与两相畴壁能差的增加有关,可以认为等级时效过程主要是由原子扩散的过程来决定的。     

新永磁合金的相变与矫顽力机理的研究

研究了新永磁合金[Fe-(?)r-(?)o,SmCo5和Sm((?)o,Cu,Fe,Zr)_(7.4)]的相变和矫顽力机理。三种合金已在现代科学技术中得到广泛的应用。但对它们的相变与矫顽力机理还不够清楚。研究结果充实与丰富了上述三种新合金的相变与矫顽力理论。 Fe-(?)r-(?)o合金的Spinodal分解并不象是传统的看法那样,即Spinodal分解是在整     

氧对Sm(Co,Fe,Cu,Zr)z永磁体性能和显微组织的影响

研究了氧对Sm(Co, Fe, Cu, Zr)z永磁体性能的影响,并借助SEM、EDS和TEM等方法分析了永磁体的显微组织变化,讨论了影响磁体性能的原因.结果表明:在氧含量不高时(质量分数＜0.32%)对磁性能的影响不明显,永磁体具有良好的磁性能;在0.32%～0.4%时,随氧含量的增加磁性能开始下降;氧含量大于0.4%后,磁性能急剧恶化;当大于0.7%后,磁性能基本消失.随着氧含量的增加,磁体的晶粒尺寸减小,以Sm2O3为主的白色析出物增多.非磁性相的增多和有效Sm含量的减少是影响磁性能的主要原因.     

合金元素对Sm2（Fe,M）,17Nγ磁性的影响

采用机械破碎与氢破碎和氮气－固相反应法制得了Sm2(Fe,M)17Ny化合物粉末及粉末压结体，研究了金属钐含量，过渡元素（M＝Co,Cr,V,Mn,Zr,Si,Ga)部分取代铁时对Sm2(Fe1-xMx)17Ny粉末压结体磁性能的影响，结果表明：铬，镓能显著提高粉末的矫顽力，Sm2(Fe0.017Ga0.983)17Ny粉末压结体的矫顽力达到iHc=2000kA/m。     

采用石蜡基粘结剂体系制备注射成形Sm_2Co_(17)永磁体

选择石蜡基热塑性粘结剂,采用粉末注射成形(PIM)工艺制备烧结Sm2Co17永磁体. 粘结剂由PW、HEPE、LEPE、PP和SA组成,通过分析喂料流变性能和磁体残碳含量,确定合适的组元配比(质量比)为PW∶LEPE∶PP∶SA＝7∶1∶1∶1. 在氩气和氢气混合气氛下热脱脂,永磁体的碳、氧含量较低. 最终得到永磁体的磁性能为:剩磁Br=0.51T,内禀矫顽力Hcj=168kA·m-1,最大磁能积BHmax=21.3kJ·m-3. 与传统方法制备的永磁体相比,PIM永磁体退磁曲线的方形度较差,磁性较低. 造成磁体性能较差的原因是残碳的质量分数较高(≥0.33%),较高的碳含量导致磁体中出现高熔点的非磁性相ZrC,使Zr的有效含量降低,片状相和1∶5相体积分数减少,胞状显微组织和微观结构被破坏,磁性能下降. 因此,采用PIM工艺制备高性能烧结钐钴永磁体,其关键是降低磁体中的残余碳含量.     

Cu掺杂对FePt合金磁性和结构的影响

利用溶胶—凝胶法制备了(Fe Pt)100Cu0,(Fe Pt)95Cu5,(Fe Pt)90Cu10纳米颗粒.通过XRD、TEM、VSM等测试方法对样品的磁性及形貌结构进行了表征,并阐释了掺杂Cu元素对Fe Pt合金的影响.研究发现,Cu原子取代了Fe Pt合金中Fe或Pt原子的位置,但Cu掺杂并没有破坏有序相Fe Pt合金的结构.随着Cu掺杂浓度的提高,样品的矫顽力增大但是磁化强度减小.和未掺杂Cu的纯Fe Pt纳米颗粒相比,Cu的掺杂降低了Fe Pt的有序化温度,增加了样品的有序化程度.(Fe Pt)90Cu10纳米颗粒的矫顽力为7 050 Oe,而(Fe Pt)100Cu0纳米颗粒的矫顽力提高到了9 746 Oe.     

(W,Ti)C自蔓延高温合成

研究了原料粉末中杂质、预热温度对（Ｗ,Ｔｉ）Ｃ自蔓延高温合成的影响,并利用ＸＲＤ和ＳＥＭ技术对合成产物进行了相组成、产物形貌和粒径的分析．结果表明：原料Ｔｉ粉中挥发性杂质能阻碍ＴｉＣＷＣ的固溶,而预热则可强化ＴｉＣＷＣ的固溶;当预热至６００℃时,可使ＴｉＣＷＣ充分固溶,合成的（Ｗ,Ｔｉ）Ｃ粉末粒径可达１～３μｍ．该研究对进一步生产（Ｗ,Ｔｉ）粉末有一定的实际意义     

Ferromagnetic and ferroelectric properties of Aurivillius phase Bi9Fe4.7Me0.3Ti3O27（Me 5 Fe,Co, Ni,Mn）

New Aurivillius phase Bi9Fe4.7Me0.3Ti3O27（Me = Fe, Co, Ni, Mn） oxides have been prepared using a citrate combustion method. X-ray diffraction on powders and high-resolution transmission electron microscopy investigation confirmed that the Bi9Fe4.7Me0.3Ti3O27 samples are with an eight-layer structure. Both ferromagnetic and ferroelectric investigations suggested that Co or Ni substitution could enhance their multiferroic properties,while Mn substitution depressed them. Among all the samples, Bi9Fe4.7Co0.3Ti3O27 sample exhibits the largest remnant polarization of Pr＊3.8 l C/cm2, and the largest remnant magnetization of Mr＊0.06 lB/f.u. with a Curie temperature about 764 K, while the Bi9Fe4.7Ni0.3Ti3O27 sample has the largest spontaneous magnetization（0.26 lB/f.u.）. The improved ferromagnetic properties ofboth Bi9Fe4.7Co0.3Ti3O27 and Bi9Fe4.7Ni0.3Ti3O27 can be ascribed to the spin canting of magnetic ion-based sublattices via the Dzyaloshinskii–Moriya interaction and also the magnetic ions exchanging interactions（Fe3–O–Co3or Fe3–O–Ni3）.     

Nd_(0.9)Dy_(0.1)(Fe,M)_(12)N_x粘结磁体及其温度系数的测定

自 Th Mn1 2 型结构的富铁稀土 -过渡元素间化合物及其氮化物 90年代初被北京大学杨应昌教授发现以来 ,一直没有实用化 .作者用 Nd0 .9Dy0 .1 (Fe,M) 1 2 Nx 磁粉制作粘结永磁体 ,发现其 (BH) max=38.5 6 k J/ m3 ,达到实用化的标准 .然后用自制的装置测定其温度系数 ,发现其可逆温度系数比 Sm Co5高 ,要用于仪器仪表还要进一步改进     

非晶态Fe_(13.3)Ni_(69.6)Si_(0.9)B_(16.2)合金的Cross-Over效应

本文研究了非晶态Fe_(13.3)Ni_(69.6)Si_(0.9)B_(16.2)合金的居里温度Tc的Cross-Over现象。在宏观态的总动力学是由具有不同驰豫时间常数的微观态动力学的变化的叠加的假定前题下,可用来说明该现象的变化行为。由实验数据得出v_0=10~(12)s~(-1)是合理的参数值,并且Cross-Over效应与微观态的初始值紧密相关。     

Ce(Y,Eu)-Ba-Cu氧化物超导性能的研究

研究分别由 CeO_2和 Ce_2(C_2O_4)_3作为起始原料制备的名义成分为 CeBa_2Cu_3Oy样品以及 Ce(Y,Eu)-Ba-Cu-O 系列样品的工艺过程和测量结果.实验表明,Ce和 Ba 氧化物具有极强的形成 BaCeO_3的趋势,阻止了缺氧钙钛矿结构的形成.在 CeBa_2Cu_3Oy 中非化学计量添加 Y 获得了转变温度为85K 的超导体,本文给出了其电阻、磁化率及元素含量分析结果.     

Hydrogen absorption properties of amorphous (Ni0.6Nb0.4−yTay)100−xZrx membranes

Ni based amorphous materials have great potential as hydrogen purification membranes. In the present work the melt spun(Ni_(0.6)Nb_(0.4-y)Ta_y)_(100-x)Zr_x with y=0, 0.1 and x=20, 30 was studied. The result of X-ray diffraction spectra of the ribbons showed an amorphous nature of the alloys. Heating these ribbons below T 400 °C, even in a hydrogen atmosphere(1-10 bar), the amorphous structure was retained. The crystallization process was characterized by differential thermal analysis and the activation energy of such process was obtained. The hydrogen absorption properties of the samples in their amorphous state were studied by the volumetric method,and the results showed that the addition of Ta did not significantly influence the absorption properties, a clear change of the hydrogen solubility was observed with the variation of the Zr content. The values of the hydrogenation enthalpy changed from ~37 k J/mol for x=30 to ~9 k J/mol for x=20. The analysis of the volumetric data provides the indications about the hydrogen occupation sites during hydrogenation, suggesting that at the beginning of the absorption process the deepest energy levels are occupied, while only shallower energy levels are available at higher hydrogen content, with the available interstitial sites forming a continuum of energy levels.     

蔗扁蛾生物学及温度对发育的影响

蔗扁蛾Opogonasacchari(Bojer)是一种新入侵我国的食性复杂的观赏性植物的危险性害虫.在实验条件下观察了实验种群的生活史、发育历期、存活率、产卵量、寿命与温度的关系.结果表明温度明显影响发育.卵、幼虫、蛹和世代的发育起点分别为(11.2±3.54),(8.8±1.39),(10.97±1.40)和(11.1±1.8)℃.有效积温分别为75.4,729,206和876.5日度.在15,20,24,28,30和33℃,相对湿度75%条件下下卵历期13,7,4.3,4,5和5d.幼虫的存活率分别为38%,46%,37%,44%,40%和0,33℃下幼虫不能完成发育.幼虫发育期为(141.4±10.2),(63.4±2.4),(47.6±2.5),(32.9±1.9),(35.5±1.6)d.蛹的发育期为(44±3.7),(21.7±3.1),(15.1±2.1),(10.9±1.4)和(12.8±5.2)d.在上述温度下成虫平均寿命随温度升高而下降,雌成虫寿命为2.7～15.7d,雄成虫寿命为1.5～12.6d.     

温度对瓦氏黄颡鱼仔鱼发育的影响

瓦氏黄颡鱼(Pelteobagrus vachelli)经人工授精获得受精卵并在24 5 ℃条件下孵化获得仔鱼, 观测了20 ℃,23 ℃,26 ℃和29 ℃仔鱼发育过程中的各项参数, 结果表明: 卵黄囊期历时分别为8 21,7 41,6 61,5 61 d; 饥饿半致死时间分别为13 01,11 01,10 01,9 01 d; 卵黄囊期仔鱼体质量的净增加量分别为2 74,3 00,4 66,3 02 mg;体长净增加量分别为3 92, 4 10, 5 20, 3 32 mm; 特殊体质量每天增长率分别为10 01%, 11 06%, 21 20%,14 05%; 特殊体长每天增长率分别为6 29%,7 22%,10 75%,7 32%. 体质量和卵黄囊体积呈显著的直线负相关关系(p<0 05).