【摘 要】
：
随着科学技术的发展,高性能永磁体在技术进步和创新中扮演了非常重要的角色。目前被广泛使用的永磁材料是烧结NdFeB永磁体,其以优异的磁性能受到广泛关注和应用,但是稀土金属开采过量,价格昂贵,且开采过程污染环境的问题使其产量受限,让学者们不得不寻找替代品。在潜在的不含稀土磁性材料中,MnGa二元合金凭借其潜在的优异磁性能成为一个较好的选择,其特点是矫顽力高,制备工艺简单,还能够同软磁材料复合,兼具软硬
论文部分内容阅读
随着科学技术的发展,高性能永磁体在技术进步和创新中扮演了非常重要的角色。目前被广泛使用的永磁材料是烧结NdFeB永磁体,其以优异的磁性能受到广泛关注和应用,但是稀土金属开采过量,价格昂贵,且开采过程污染环境的问题使其产量受限,让学者们不得不寻找替代品。在潜在的不含稀土磁性材料中,MnGa二元合金凭借其潜在的优异磁性能成为一个较好的选择,其特点是矫顽力高,制备工艺简单,还能够同软磁材料复合,兼具软硬磁相的特点,有希望成为下一代磁性能优异的永磁材料。本研究在机械合金化之后进行退火热处理的Mn-20at%Ga合金晶粒能够达到纳米级,平均晶粒尺寸在10 nm～20 nm之间。合金的主要相成份为Mn3Ga相、Mn0.85Ga0.15相和少量MnGa相,以及在机械合金化和热处理过程中氧化导致的少量MnO相。球磨时间对Mn-20at%Ga合金组织结构和磁性能有显著影响。球磨时间较短时,合金内部无明显大颗粒物,当球磨时间继续增加块状颗粒开始出现,而后再次随球磨的继续而消失。球磨时间为2.5 h时,Mn0.85Ga0.15相比例较大剩磁较高,晶粒细化且合金内颗粒形状规则,分布更加均匀,其磁性能均比其他球磨时间下制备的MnGa合金更高。退火热处理工艺对Mn-20at%Ga合金的组织结构和磁性影响显著。随着退火温度的提高,Mn3Ga相的生成量先升高后降低,而Mn3Ga相与Mn0.85Ga0.15相的比例直接决定了 Mn-20at%Ga合金的磁性能。在退火温度为385℃时,合金的晶粒尺寸较小,形状更加规则,分布均匀,此时Mn3Ga相与Mn0.85Ga0.15相的比例最大,能够有效提高合金的矫顽力。退火时间的延长对Mn3Ga相影响较小,但能够影响Mn0.85Ga0.15相的生成。随着退火时间的增加,Mn0.85Ga0.15相生成量先增加后降低,在退火时间为5h时达到最大,同时合金内部还包含少量MnGa相,此时合金颗粒形状规则,分布较为均匀,Mn0.85Ga0.15相与Mn3Ga相的比例最大,能够有效提高合金的剩磁性能。强磁场热处理能够有效的细化Mn-20at%Ga合金晶粒,使其颗粒形状更规则,分布更均匀。对Mn0.85Ga0.15相有抑制其织构形成的影响,对于Mn3Ga相影响较少,强磁场显著提高合金的剩磁和最大磁能积,有效提高合金的磁性能。随着磁场强度的增加,Mn-20at%Ga合金晶粒尺寸逐渐降低。强磁场促进了热处理后Mn-20at%Ga合金内晶粒的均匀分布。经3 T磁场热处理后,合金剩磁提高了 40.48%,最大磁能积提高了 93.6%,表明适当强度的磁场热处理可显著提高合金的磁性能。
其他文献
随着现代科学和技术在微电子学、精密光学等领域中快速发展进步以及云计算、大数据和物联网等产业的快速兴起,具有特殊性能的单晶硅零件需求与日俱增。集成电路中的单晶硅衬底要求晶体完整、高质量、高精度、表面超光滑;强光光学系统中也常用单晶硅来做质量要求高、外观呈镜面或超镜面效果的光学元件。化学机械抛光（CMP）技术是目前最广泛应用的单晶硅片平坦化工艺,但是CMP仍然存在去除率低、高污染、机理不明确等许多问题
本文采用硬度测试、电导率测试、拉伸试验、显微组织观察、能谱分析、XRD分析、DSC分析等手段,研究了电流场对7B04合金固溶、时效组织和性能的影响,并通过热力学原理探讨了电流场对7B04合金固溶、时效过程中激活能和相变的影响。得到了如下结论:（1）提高固溶温度和电流强度能够促进第二相的溶解,使合金硬度和抗拉强度不断增加、电导率降低。当固溶温度为470℃施加1000A直流电时,合金硬度和抗拉强度最大
虹膜定位做为基于虹膜的身份认证系统中的关键步骤,直接影响系统的鲁棒性和准确性。为了提高虹膜定位算法的性能,本文通过对虹膜定位的质量研究,融合了基于微积分算子与霍夫变换的虹膜定位方法,最后为了减轻光斑噪声对虹膜定位带来的不利影响,本文构建了虹膜图像修复网络。为了提高虹膜定位的准确性与鲁棒性,本文在预判虹膜定位质量的基础上融合了微积分算子与基于边缘检测的霍夫变换方法,并加入了图像修复与质量预测置信判断
钢铁材料因高的强度与良好的韧性而在机械工程中占据着重要地位,近年来,我国的船舶、建筑、桥梁等工程结构都朝向大型化发展,工程结构用钢的需求也在不断增加。这就要求在节约成本的前提下,尽量减少钢中合金元素添加量,还要提高其强度与韧性,针对这种情况利用氧化物冶金技术是个很好解决方案。氧化物冶金的是利用炼钢过程中产生的尺寸细小、弥散分布的非金属夹杂物提高钢的强度和韧性的一种技术,夹杂物主要以钉扎晶界和诱导针
本文主要利用基于有限元和CAFE模型的ProCAST模拟软件,针对单晶高温合金的双晶竞争生长过程开展数值模拟和实验研究。在三维空间内研究了定向凝固过程中不同取向晶粒在汇聚,发散,异面三种取向关系下的竞争生长行为,重新讨论了晶粒的竞争生长机制。在三维空间内晶粒的竞争生长行为是受温度场和溶质场的综合控制的,双晶在汇聚、发散、异面取向关系下的竞争生长现象都可以通过温度场和溶质场的综合作用来解释。汇聚关系
泡沫铝具有高比刚度、吸声、隔热、隔绝电磁、高阻尼等特性,广泛应用于建筑、汽车、国防工业等领域。泡沫铝的泡孔结构对于其力学性能和功能特性均有重要影响,改善泡沫铝孔径分布、控制气泡壁厚度等研究对于制备高性能泡沫铝材料具有重要意义。本文研究了发泡剂预处理、合金元素含量和环境压力对于粉末致密化发泡法制备泡沫铝发泡过程中的泡孔结构演化过程的影响,并研究了泡孔结构变化对其力学性能的影响规律,具体研究结果如下:
近年来,随着激光熔覆技术的不断发展,逐步用于制造、修复或再制造各种工业零部件,并且已经应用于汽车、能源、电子、航空航天、医疗等多个领域。利用激光熔覆技术可以改善原材料的使用性能,延长零部件的使用寿命以及扩大其应用范围。激光熔覆的温度分布和应力分布会对加工质量产生影响,通过数值模拟可以探究其温度场和应力场的分布规律。熔覆过程中熔池及其周围的温度场分布差异,会对最终熔覆层质量有着显著的影响,且加热和冷
钒钛磁铁矿是一种富含铁、钒、钛以及钴、铬、镍等有价元素的特色金属资源,具有极高的经济利用价值。目前,对钒钛磁铁矿的处理主要分为高炉法和非高炉法。高炉法作为一种成熟的方法,在钒钛磁铁矿的处理上占据重要的位置,但存在资源综合利用率低、环境污染大、能耗高的缺点。非高炉法冶炼技术尚未完全成熟,需进一步完善。针对现有处理钒钛磁铁矿技术中存在的问题,开发一种高效绿色处理钒钛磁铁矿的方法仍旧是钒钛磁铁矿高效利用
介孔二氧化硅纳米粒子在发展中伴随了一系列的问题,为了使其在医药学中更好的应用,对其孔径大小有一定的要求,因此实现孔径的调控有待于进一步的研究,并且为了实现其生物相容性,减小颗粒尺寸尤为重要。本研究通过改进St（?）ber法以十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为模板剂,制备出不同形貌和介孔结构的介孔二氧化硅纳米粒子,并分别从不同的角度对其影响因素进行探究。主要从模板剂的用量、反应温度、反应时间、醇水比
由于市场对高质量、高性能的钢铁需求量日渐增大,市场中生产的高性能冷轧板已经难以满足市场的需求,因此钢铁企业和相关研究机构亟需一种连续退火模拟实验机对冷轧产品进行研发。和生产线相比,模拟设备不仅能够对加热的温度、时间等进行有效的控制和调节,实验过程灵活性和可操作性较强,还能够有效的降低研究费用,提高研究效果。试样温度控制精度是模拟退火实验机的核心指标之一,以东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室