退火冷却速度及Ga含量对Fe-16Cr-2.5Mo合金阻尼性能的影响

发布时间：2017-09-08 20:52

  本文关键词：退火冷却速度及Ga含量对Fe-16Cr-2.5Mo合金阻尼性能的影响

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【摘要】：本文研究了退火后不同冷却速度对Fe-16Cr-2.5Mo合金阻尼性能的影响,并分析了磁性能、电阻率、微观组织、磁畴结构的变化规律。另外,研究Ga元素的加入对Fe-16Cr-2.5Mo合金阻尼性能和磁致伸缩性能的影响,并进一步分析退火工艺对含Ga的Fe-16Cr-2.5Mo合金阻尼性能的影响。Fe-16Cr-2.5Mo合金在900℃退火1h后分别炉冷、空冷、水冷后发现,空冷后阻尼性能最高(Qmax-1=0.037),水冷次之,炉冷后阻尼性能最低。测定其磁性能后发现,空冷后矫顽力最低,炉冷和水冷后合金矫顽力较高,并且炉冷后的合金电阻率最低。炉冷后合金磁畴中多为180°磁畴,空冷后组织中有较多的90°磁畴,水冷后组织中多为楔形磁畴和匕首畴。造成上述结果的主要原因为合金在400℃-550℃缓慢冷却组织中会发生脱溶反应,产生非铁磁性Cr原子偏聚,导致合金矫顽力升高,电阻率和阻尼性能下降,水冷产生较高的残余内应力,产生楔形磁畴和匕首畴,畴壁的移动能力低,造成内耗降低,矫顽力升高。不同Ga含量的Fe-16Cr-2.5Mo合金阻尼性能随Ga含量的增加先增加,后减小,在Ga含量为1.16%时,Qmax-1达到峰值0.031,在Ga原子质量分数为1.414%和1.162%时λs最大为约24ppm。含1.16%Ga的Fe-Cr-Mo合金在不同温度(800℃-1100℃)经过不同时间(1h-4h)退火,在1000℃退火阻尼性能最高。磁畴形态可以看出,经过800℃、900℃ 1h退火并未完全消除残余应力,1000℃退火后组织中有较多的90°磁畴,随着退火时间的延长,90°磁畴减少,导致阻尼性能降低。1100℃退火造成晶粒长大,磁畴尺寸增大,磁畴壁密度降低,阻尼性能降低。Ga的加入能够在一定程度上提高Fe-Cr-Mo合金的抗拉强度和屈服强度,并且使其在低应变条件下具有较高的阻尼。
【关键词】：Fe-Ce-Mo合金 阻尼性能 冷却速度 磁畴 磁性能 电阻率
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG156.2;TG139
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 绪论11-21
• 1.1 引言11-12
• 1.2 阻尼合金的分类12
• 1.3 铁磁型阻尼合金的阻尼机制12-14
• 1.3.1 自发磁化理论12-13
• 1.3.2 铁磁性合金阻尼机制13-14
• 1.4 铁磁型阻尼合金的国内外研究现状14-18
• 1.4.1 铁磁型阻尼合金阻尼性能影响因素15-18
• 1.5 选题意义及研究内容18-21
• 第2章 冷却方式对Fe-16Cr-2.5Mo合金阻尼性能的影响21-34
• 2.1 引言21
• 2.2 材料制备及实验方法21-26
• 2.2.1 合金熔炼及试样制备21-22
• 2.2.2 热处理工艺22
• 2.2.3 材料性能测试22-24
• 2.2.4 微观分析24-26
• 2.3 实验结果26-29
• 2.3.1 金相照片26-27
• 2.3.2 阻尼性能27
• 2.3.3 磁畴结构27-28
• 2.3.4 磁滞回线28
• 2.3.5 电阻率28-29
• 2.4 分析与讨论29-33
• 2.5 小结33-34
• 第3章 Ga含量对Fe-Cr-Mo-Ga合金阻尼性能的影响34-40
• 3.1 引言34
• 3.2 材料制备及实验方法34-36
• 3.2.1 合金熔炼及试样制备34-35
• 3.2.2 磁致伸缩性能测试35-36
• 3.3 实验结果36-37
• 3.4 分析与讨论37-39
• 3.5 小结39-40
• 第4章 退火工艺对Fe-Cr-Mo-Ga合金阻尼性能的影响40-49
• 4.1 引言40
• 4.2 实验方法40-41
• 4.3 实验结果41-46
• 4.3.1 阻尼性能41-42
• 4.3.2 微观组织42-46
• 4.4 分析与讨论46-48
• 4.5 小结48-49
• 结论49-50
• 展望50-51
• 参考文献51-56
• 致谢56

【引证文献】

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 李高起;;冷轧硅钢片磁畴结构与损耗[A];首届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];1992年

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本文编号：816279