制备轴向择优取向的耐腐蚀高电阻超磁致伸缩材料的方法

摘要

本发明公开了制备一种具有轴向择优取向的耐腐蚀高电阻超磁致伸缩材料的方法，通过在Tb－Dy－Fe超磁致伸缩材料中添加Si有效地提高了其在室温的电阻率和耐腐蚀性能，在定向凝固制备过程中采用悬浮区熔法在高温1500℃～1900℃，定向凝固速度240mm/h～900mm/h，定向凝固温度梯度500～900℃/cm条件下制备具有<110>轴向择优取向的Tb－Dy－Fe－Si超磁致伸缩材料。本发明Tb－Dy－Fe－Si超磁致伸缩材料在400mT外加磁场，10MPa预应力条件下，其磁致伸缩性能达到1100～1700ppm，在浓度3.5％的NaCl水溶液中的耐蚀性能提高了2～8％。

主权项

1、制备一种具有轴向择优取向的耐腐蚀高电阻超磁致伸缩材料的方法，其特征在于有如下步骤：步骤一，熔炼、铸棒称取Tb、Dy、Fe和Si元素，其Tb元素的原子用量为0.27～0.36，Dy元素的原子用量为0.64～0.73，Fe元素的原子用量为0.85～0.99，Si元素的原子用量为0.01～0.15；将上述称取的Tb、Dy、Fe和Si元素放入真空电弧炉中；先抽炉内真空度至1.5～2.5×10-3Pa后，再充入保护气体-高纯氩气，此时炉内真空度至0.3～0.7×105Pa；然后在炉内反复熔炼Tb、Dy、Fe和Si元素3～5遍使各元素成分均匀；然后采用浇铸工艺铸成Tb-Dy-Fe-Si棒状材料；步骤二，定向凝固将上述制备得到的Tb-Dy-Fe-Si棒状材料放入高温度梯度感应炉的高纯度刚玉管中；先抽炉内真空度至1.5～2.5×10-3Pa后，再充入保护气体-高纯氩气，此时炉内真空度至0.3～0.7×105Pa；然后在炉内采用悬浮区熔法在高温1500℃～1900℃，定向凝固速度240mm/h～900mm/h，定向凝固温度梯度500～900℃/cm条件下，制备具有<110>轴向择优取向的Tb-Dy-Fe-Si高电阻超磁致伸缩材料。