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磁场作为一种材料制备、性能调控的重要手段已经广泛应用于科学研究及工业生产中。近年来,磁场作用下材料塑性变化,即:磁致塑性效应,已经成为一个新兴的研究领域,引起了广泛的关注。目前已有的研究主要局限于稳态及脉冲磁场下位错运动等方面的相关研究,而由位错运动引发的位错密度变化却鲜有报道,其物理机制更有待澄清。因此,本工作以不同磁性的纯金属(纯Ni、纯Al及纯Cu)为研究对象,借助金相、X射线衍射、电子背散射衍射(EBSD)等技术手段,系统研究交变磁场下形变纯金属的位错密度及硬度变化规律,进一步分析其变化的内在机制。主要研究结果如下:1)研究了交变磁场对顺磁性纯金属位错密度和显微硬度的影响。顺磁性多晶形变纯Al及单晶形变纯Ni试样经交变磁场退火处理后,随交变磁场强度增大,试样(200)晶面XRD衍射峰半高宽增大,位错密度上升,显微硬度相比于无磁场时增大,但低于未退火处理试样的硬度,交变磁场使顺磁性材料硬化的效果低于相同时间内退火处理的软化效果。这一现象可能源于交变磁场作用下顺磁性金属内部位错芯与起钉扎作用的杂质元素间的电子对发生变化,电子由自旋反平行的单线态(S态)转变成自旋平行的三重态(T态),结合能降低,位错更容易从钉扎处逃逸,位错更容易运动,这导致位错密度和显微硬度增加。2)研究了交变磁场对铁磁性纯Ni的位错密度和显微硬度的影响。铁磁性单晶形变纯Ni试样在不同强度的交变磁场下经退火处理后,试样XRD衍射峰变化显著。随着磁场强度增大,纯Ni的(200)晶面衍射峰半高宽减小,显微硬度和位错密度下降。EBSD测试结果表明,施加交变磁场,试样区域内KAM值发生显著变化,平均位错密度降低,且位错在晶内总体呈现均匀化的趋势,试样显微硬度下降。这是由于交变磁场作用下铁磁性纯Ni中磁畴畴壁移动、磁矩旋转,改变了材料内部的应力分布,促进位错源开动,同时周期性的磁致振动效应使得杂质元素和空位更易扩散,有利于位错重新分布,降低材料位错密度和显微硬度。3)研究了交变磁场对抗磁性纯Cu位错密度和显微硬度的影响。在抗磁性多晶形变纯Cu试样退火过程中施加不同强度的交变磁场,发现随着磁场强度增加,试样(200)晶面XRD衍射峰半高宽减少,试样位错密度和显微硬度下降。分析表明,交变磁场一方面使抗磁性材料内部电子黏度增大,电子位错系统摩擦力增大。另一方面磁场有利于具有更高电子能量的三重态(T态)占位,位错退钉扎机制激活,降低位错内摩擦。两种机制共同作用导致位错密度下降,显微硬度降低。