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智能材料的开发概况


。 盆如 对 今



一蚁立 一

纳 米 软 磁 合 金 的应 用

金及 非 晶 合 金



由 上可 以 看 出 纳米 合金 的应


由于 高技 术 的 发 展



,

软 磁合金


,

特别是


用 前景 十 分 广 阔

新 开 发的 非 晶 合金 纳 米 晶 合金 越来越 广泛 应 用 于 小 型 轻量 多 功 能 高 稳 定 性 高频 化
的 电子 器 件中


今考 文做
‘二
,

非 晶 合金
, ,







基两 大




,

类 各有其 特 点 和 不 足 基非 晶 的高 磁 导 率

,

而 纳 米 晶 合金 既有
,

孙 日本应 用磁气 学 会 豁
,

又有

基非晶 的 高 磁
因 此 纳米 晶


宝野 和 博 修 力




且 因 电阻率 高

,

损 耗 也低



合金 很快 便 被 应 用 于 高 级 电磁 器件 中



,



一 一


‘ ‘
,

目前 纳 米软 磁 合 金 主 要 用 于大 功 率 电源

变压 器

,

开 关 电源 中 的变 压 器




扼流 圈
,






,






,





,

波 电 抗 以 及 漏 电开 关 铁 芯

例 如 近年 开 发 的


,

新 型逆 变 弧焊 机 电 源 用 的脉 冲变压 器 采 用纳 米 合金

, 。 。。

就可 该 变

,



龙 邝

压 器 用 在 高频 且功 率 大

,

,

由于 使 用 这 种合 金
非 晶△ 二
而盛 铁 损 且
,
?


灯 睑


名 魂


,

臾 , 秘

不 但 扩 大 了工 作 磁 感 △ 的 范 围
,





,

,

而纳 米 晶△
,

,

也 降低 量


这 样可 提 高使 用 效 率 又达 到 小型 轻

皿 ‘



,

又如 用 纳 米 合 金 作 开 关 电 源 变 压 器
,



拍劣

,

性肠


于频率
,


功率

,

其 铁 芯 仅为
,





,

体 积仅 为 铁 氧 体 的
此外
,

效率达 到








, ,

也可 用 作 漏 电 开 关 零 序 电流 互


、 吉 掀克仁 泛 力 日本 应用 磁气 学 会 赫

感器

,

反应 快







,

价 格 也 低 于坡 莫 合

智能材料 的开 发概 况





冶金 部 钢 铁 研 究 总院 摘






本文介 绍 了
智能材 料

年 代后期发 展 起 来 的一种 新 型 材 料



英 等 国的 研究 现状



智 能材 料 的 概 念



制 造 方 法及 久



先进 复合材料

传感 器

致动 器

,

匆 能 材 料 的 概 念 及 发 展 背,
目前
,

自行 判断 并 作 出 结论 的 功 能
功能

信息 处理 机 的
执行

在 新材 料 领域 正 在形 成 一 门 新 的
它 就 是 智 能材 料


和 自 己 指 令并 自 己 执 行 的 功 能
幻 的材 料 〔
。 ,

分支 学 科

,

所调 智 能材 料


机 构 的功 能
来看

从材 料 开 发的 历 史
,

是 指 同 时具 有 感 知 功 能

传 感 器 的功 熊

从 结构 材 料 到 功能 材 料

以至 现 在 的

金 属功 能 材料

智 能 材 料 那 些 本 无 生 命 的 材 料 变得 越来 越 聪 明了 功 能 材 料 可 以判 断环 境 但 不 能适
,


智 能结 构 中 的 传 感 器 和 致动 器 必 须选 用 智 能 材料 来制 造



,

根据 材 料 的化 学 成 分



,



应环 境



而 智 能材料不 但 可 以 判 断环 境


,



且 能 够 适 应环 境 断


也就 是说


,

智 能材 料 具 有 自行 分 解



将 智能材 料 分 为金 属系 智 能 材 料 无 机 非 金 属 系智 能 材料 如 陶 瓷 电 叫 流 变 流 体 和
高 分子 系 智 能 材料
属 材料
,


应 付 环 境 条 件变 化 的特 性 厂如 自 我 内 部 诊

目前 研究 的大 多 是 非金


自我 修 复




预 告寿 命

自我


特 别 是 一 些 电 磁 材料 或 光 学 材料


学习

自行 增殖 以 及 为 应 付 外 部 刺激 而 自发
,


我们这 里 主 要 介 绍 冶金 领域 涉 及 到的 金 属 系

地变 化等


智能 材料 和 陶瓷 系 智 能 材 料


任 何 学 科 的 发展 都来 源 于 社 会 现 实 的 需 要 由于 经 常 发 生飞 机 失 事


金 属 系 智 能 材料





桥 梁 或某 些 关


在 结构 材料领 域
伤 和 性 能恶 化


,

金 属 材料 在使 用 过 程
,

键 结 构 件 断 裂 等 灾 难 性事故

,

科 学 家们 迫切

中会 产 生疲 劳 龟 裂 和 蠕变 变 形

从而 导 致 损

希 望 找到 失 事 之 前 能示 警 的材料 或能 预 感失

如果 能 使 金 属 材料 智 能 化 护

事 而 自姐 固 或 自动修 补 伤 痕 和 裂 纹 的 材


?

那 么 在确 保 结 构件 的 安 全可 靠 性 方 面 将 是 极

人 的皮 肤 划 伤 后 经 过 一 段 时伺 就 会 自然
,


其 有 益的



长 好 奋且 自我 修补 得 天 衣 无 缝 乡 骨 头 折 断
后 只 要 对 好 骨 缝 断 骨 就 会 自动长 在 一起 那么 飞 机 的机翼 出现裂 纹 桥 梁 的支 架出 现
,


通 常容 许金 属 材料 中 存 在 不 致 于 降低 强

度特性 的 微 小 空 穴或 缺 陷
致 断裂 事 故 的 主 要原 因 中 即 使存 在 约 琢



以疲 劳 断 裂
,
,



为例

钢 或铝 合 金

裂纹 后 能 不 能 自我 修 补 呢



如 果可 能
,

,

那就

大 小 的 微 小空 穴


其疲 劳


可 以 防止 许多 灾 难 性 的 事故 它 发展 成 一 门 学科 的原 因


这 就 是 目前 世

极 限 也不 会 降 低
物 质 来 检 知 裂纹

因 而 可 以 通过 在

左 右

界上 一 大 批科 学 家 致 力于 研 究 智 能 材 料并 将


的微 小 空 穴 内埋 入 一 种 断 裂 时 能 产 生 声 波 的
,

判 断 结 构 材料 本身 的寿 命

智 能 材料 与 结 构的 类 型 及 其制 作 方 法

和 预 告异 常 现 象

,

并 利 用 结 构材 料 中埋 入 的


智能 结构 可 分 为 主 动 控 制式 或被 动控 制
式 前 者能 自动检 测 结 构 的 静 态 和 动 态 特 性


另 一 种物质

能 产 生 应 力 致 相 变 的物 质
,

,

裂 纹 区 应 力 作 用 下 所 产 生 的 相 变 来 抑制 或 自

在允 许 的范 围 内 比 较 测 得 的结 果

,

然 后 进行
只 能传 输


我 修 复裂 纹

或 者 利 用 材料 中 所 含 某 种 成 分
,

筛 选并 确 定 适 当 的响 应
的动 态 特 性


,

以径 制 不 希 望 出现
,


的 自动析 出 来填 充 空 隙 究例子
,

实 施 自我 修 复 〔 〕



后 者 功 能 比 较简 单

尽管 还 没 有 关 于 这样 的金 属 系 智 能 材 料 的研

传 感 器 收 到的 信 息 压力 等


如应 变

位移
,

温度



但 是 已 在研 究 用 声 发 射 传 感 器 检 测


,

不 受 电子 设 备 影 响

也不 与 它 相

3 铝合 金 内 嵌 入 的 硼 粒 子 断 裂 时的声 波 〔 〕 另

互作 用 到 目前 为止可 以 实 现 的智 能结 构 的制作 方案 有
以不 几 种 君
,

有 报道 “〕 分 散 于 钥 内 的 氧化 错 颗粒 的 相 变
,

在 复 合 材料 中 埋 入
,
,

可 在 裂纹 尖 端产 生 应力 松弛 作用 , 提 高 材料 的断 裂 韧 性 值K co
,

,

从而 显著

光 导纤 维

作 为 传感 器

将压电 晶 体
利用 特 殊 的
,
,

某 些 不 锈 钢 也 属 于 材料 本身 能 适 应 环 境
的 智能 材料 ‘ 譬 如 亚 稳 态 的 奥 氏体 不 锈 钢 ( 含 镍 量 较低 的 18一 8 不 锈 钢 ) 就 具 有 机 械 性

片 贴 在 或 嵌 在 构件 的 不 同 部位

物 理 性 能 进 行传 感 和 发 挥 激 励 作 用
把 电一 流 变 流 体放 在 结构 的 内 部 压 电时
,
,

当通 过 高

能 随 环境 和状 态 而 变 化 的 功 能




具体来 说

,



这 种 流体 立 刻 变 为 固体 断 开 高 压 龟 后 又 马 上 回 复 为液 体 在复 合 材 料 中 入 形 状记 忆 合 金 丝 作 为 传 感 器 和 致 动 器 矿 埋

当它 受到 冲 击 应 力 作 用 时

,

会 因 加工 致 相 变
。 :

而 产 生 比 通 常 的位 错 更 强 的 加 工硬 化 效 果 它 的化学 性 能 也 能 适 应 环 境 不 锈 钢 的 耐 蚀
,

一223一

性起 因于 其 表面形 成 的 铬 氧 化 膜
钢 表面 存 在 氧 化 铝 膜
,

,

高 铝不 锈 对破 损 的
,

氧化 错 产 生 相 变热
生变 化
空隙
、 。

,

与 此 同 时其 热 特 性 也发


一 旦 表 面 氧化 膜 受到
,

热 特 性 中对 产 生 裂 纹 和 发 生 相 变最 随着


破坏

,

材料 内部 又会 形 成 新 的 膜
,

敏 感 的 因 素 是 导 热 系 数 和 热 扩散 系 数 杂质
,

膜 进 行 自我 修复

因 而 其 耐蚀 性 相 当 稳 定
,


晶 体 结构




晶界



裂 纹 等 状态

若 把这 种材 料埋 置 在 牙 齿 的植 入 骨 内 s 有 很 好 的生 物相 容 性t 〕
,

也具

的变 化

这 两 个 系 数 的数 值 在一 个很 宽 的范
利 用这 样 的 状 态 变 化与 热特
,

围 内发 生 变 化

此 外 利 用 对 电 磁 场 敏 感 的铁 氧 体 包 覆 N i一 T i 系形 状记 忆 合 金 可 制备 出纤 维 增强 智


性 的相 关 性

可 设计 材料 的 自我 诊断 的 智 能
,





能 型复 合 材料



或 者 在 铝 基 体 中排 列 N i一 T
,


i

概括 起 来

目前 关 于 智 能 材 料 的 制 作 主
。 ( 1 )

形 状记 忆 合 金 长纤 维 范 围 内 进 行拉 拔 材 料 适 当 热处 理 变形


且 在其 形 状 记 忆 效应


轧 制加 工

然 后 对 此 复合
,

要基 于 两个 设 想 利 用人 造 原 子 的 人 : 已 手 为排 列 着 开 发移 动 原 子 并 使其 按 要求
排 列 起 来 的基本 技 术 任 意排 列 原 子
,


,

使 形 状 记 忆 合金 产 生 收缩 可

,

正 尝 试 采 用 这 种 手段


利 用 铝 基 体 中产 生 的 残 余 压 应 力

进 而 获得

人 造 原子
, ,



,



控 制该 复 合 材料 的 热 膨胀
而 达 到强 韧 化 的 目 的


使 裂纹 闭 合
,

,

对 人 造 原子 进 行 三 维任 意 排 列 具 备 智 能 材料 的 三 个基 本 要 素 作 出 智能 材料 的 目的 ,
于 ) 的微 团 簇 团


使 同 一 材料
从而 达 到 制


此 时材料 可 以 传 感 外

部 磁 场和 温 度 的变 化
我 修 复 型 的智 能材 料
. 2 2

,

自身可 变 形

属于 自
_

(

2 )

利 用原 子 ( 分





所 谓 微 团簇 是 指 由几 个 到 数

陶 瓷 系 智 能 材料 若 把 陶瓷 当作 功能 材料 来看
,

百 个 原 子 ( 分 子 ) 结 合 而 成 的 原子 ( 分 予 ) 则 既有 能 而 各 种 各样 原 子 ( 分子 ) 的 微 团簇 统 称


传 感 磁性



温 度 和 气体 压 力 的 陶 瓷 ( 有传 感
,

功 能 的陶 瓷 )

又有 象 介 电 元 件那 样 具 有 执 可 以说 它 们 都有 较高 的 智 能


为 中 间 相 这 是 因 为 随 着 所 结 合 的原 子 ( 分 子 ) 数 n 的增 加 这 些 微 团簇 的 性质 介 于 由
,

行 功 能 的 陶瓷 性


,

气 相变 为凝 聚相 ( 固相 为 中间 相


此外

,

用 某 些 陶瓷 制造 的 具 有 感 知
,



液 相 ) 之 间 故称 : 中间 相具 有 如 下 特征 物质 或 化
, ,

行 ( 转 换 ) 和 初 步 信 息 处理 功 能 的 电子 器 件
( 如 正温 度 系 数 电阻 ) 状 态 的 智能 材 料


也都 是 出色 的萌 芽

学 性 能 在 很 大 程 度上 取 决 于 原 子 ( 分 子 ) 的 n, 结合 数 而 且变 化 不 规则 , 显 示 出 气 相 或

凝 聚 相所 看 不 到 的特 异 功能 和 性 能 ,
,

由于大


对 于 陶瓷 材 料来 说

要 使其 成 为 智能 性
,

部 分 原子 和 分 子 处 于 微 团簇 的 表 面

,

因 此表

结 构 材料

,

首 先 必 须具 有 局部 吸 收外 力




面 韵 形 态 和 性质 与 众不 同



利 用 中间 相的 上


防止 整个 材 料 断 裂 这 一初 步 的智 能 性 功 能


述特性

,

,

可 将 其 用 作 智能 催 化 剂
,

特别 是 多

与 各 种 材 料 复 合 化 的 高 韧性 氧化 错 陶 瓷就 是 这 样 一 种 材料 它 可 将 机 械能 转 换成 化 学 能 ( 即 应 力可 诱 发 相 变 ) 由此而 呈 现 高 韧
,

成分 系 的 微 团 簇 自 由 改变
,

不 仅 它 的尺 寸 是 可 以控 制

而 且 它 的结 构 及 构成 元素 的含 量 比 也 能

将 其 进 一 步 组 合 有可 能 开 发 出 功



性 瓷

,

结 果 能 制成 即 使 弯 曲也 不 会 断 裂 的 陶




不过
,

_

能 更 多的 分子 级 智 能材 料
3


国 外 研 究概 况

由于 陶瓷 材料 的 维 泊 尔 常 数 通 常 作为 结 构 材 料 使 用 时
,


由 于 智能 材 料 奇 特 的 功 能 和 作 用


,

使其
,

比金 属小


,

,

从可靠

越 来越 受 到 各 国 航 空 航 天 专 家 们 的关 注
人称 它 为 国





性 安 全 性方 面考 虑 必 须 能 正确 判 断 断 裂 前
的剩 余 寿 命
因此
,

材料科 学 领域 的 下一 次革 命 少 汤
,

希 望 氧化 错 具 有 自 我 诊


进 入 9 年 代 以来 0

美国



日本



.

英国





6 断 和 评 价 剩 余 寿 命 的 功 能 〔 〕 伴 随着 断 裂

,

加拿大



澳 大 利 亚 等 国 纷 纷投 入 大量 的

竹 时一
人力


金属功 能 材料




物 力来 加 强 这 方面 的 研 究 工 作
日本

员 发 出警 报

,

或在桥 梁 出现 裂纹 时能 自动修

3

1






他 们研 制机 翼 用 智 能 材料 的 方 法 之 一 是
它 们能 象 神 经 那 样 感 受 到 机翼 上 承 受 的


6 由 6个 研 究 所 和 1 个 专 业 学 术 团 体 发

在 高 性能 的 复 合材 料 中布 满 纵 横 交 错 的 光



,

于 1989 年 3月 在 日 本 召 开 了

。 1 9 9 0

智 能材






,

料 的 国际研 讨 会

,

年 3月


,

在夏 威 夷

不 同 压力
,

通过 测量 光 纤 传 输 光 时 的 各种 变


举 办 了 美一 日 智 能 材 料 与系 统 讨 论 会 年 5月 为了加 强 企 业 大 学 和 政 府 研
1 9 9 0

可 以 测 出 飞 机机 翼所 承 受 的 不 同 压 力
,

在 极 端 严重 的情 况 下 就 会 中断
,

光 纤 会断 裂

,

光 传输

究 机 构 之间 的交 流 与 合作

,

日 本设 立 了智 能

于 是 就能 发 出 即 将 出 现 事故 的 警

材料 研讨 会
的 中心
。 1 9

,

1 9

作 为 智能 材料 研 究和 信 息 交流 年 3月 日 本 举 办 了 第 一 届 智
,





仅 能 发现 问 题

,

而 不 能 自行 解 决 间 题 的


能 材料 讨 论会

,

来 自金 属



陶瓷



高分 子
,



材 料 不 能算 是 高 级 智能 材料 为此 美 国 伊 利
,

生 物 医 学 材料 等 领 域 的 专 家 发表 了 2 篇 研 究 0
为 了 实 施 智能 材 料 的研究 工 作 日 本 , 1 科 技 厅 确 定 了 从 19 9 年起 由金 属 材料 技术

诺 伊 大 学 的一位 建 筑 学 专家 正 在 研 制 一种 能 自行 愈合 的 混 凝 土 维埋 入 混 凝 土 中 有 开
, ,


报告



他设 想 把 大 量 的空 心 纤
,

当混凝 土 开裂 时

事 先装

研 究 所 和 无机 材料 研 究所 负 责 智 能 结 构 材料 的 研 究 , 由 物 理 化学 研 究 所 进 行 中间 相的 化
学 研究




裂纹 修 补剂
,

,

物 质 的空 心 纤 维 也 会 裂


并 释 放 出粘 结 修 补 剂 把裂 纹 牢 牢地 粘在
以 防 止 混 凝 土 断裂
,

他 们 研 究工 作 的 特 点 是 将 仿 生学 的


一起

这 种 智 能 材料 属
,

研 究成 果 用于 智能 材 料的 设 计 包括珍珠

。 3 2

研究 的 对 象

于 被 动 式 智能 材 料 子芯 片 来


即 在 材料 中没 有 埋 入 电
因而 比那 些 需



鲸 鱼 和 海豚 的 尾鳍 和 飞 鸟 的 鸟


指导
,



粘 接 裂纹



海参 等 美国

要 在材料 中 埋 置 传 感 器 和 芯 片 的 主 动 型 智 能 材料 价格 便 宜
,

且 易于 维 修



早 在 198 5年

美 国 空 军 就 把 智能 结 构 技


美 国 的 一 些 桥 梁 专 家 则 在 研究 主 动 式 智

术 作为 保 证 美 国 武 器 在 下 世 纪居 领 先 地 位
而 需 要 大 力发 展 的 关 键 技 术 之 一 月
,
1 9 8

年9


这 种智 能 材料 能使桥 梁 在 出 现 问题 : 时 自 动加 固 他 们设 计 出 一 种方 案 如 果桥 能 材料




由美 国 国 防 部 主 持 召 开 了




智能 材料

梁 的 某些 局 部 出 现 问 题
会自行 加 固予 以 弥 补
,
, .

,

桥梁 的 另 一部 分 就
,

结构 与数 学 问 题 实验室


的工 作 会 议
,

,

拟 定 当前 主

就象 人 的一 条 腿 受 伤


要 研 究 和 开 发 的 内容
,

并 计 划 发 动 国 家 研究

后 就 会 自动 把 重 心 移 到 另 一 条健 康 的腿 上 以 减轻 伤腿 的 负荷 一 样 面 完 全可 以 达 到


私 人 研 究 实 验 室 以及 大 学的 有 关 实

验 室 相 互 合 作 大 力 开 展 这 方 面 的 研究 工 作
在此 基础 上
,

.

这 一 设 想 在 技 术方
桥 梁 材 料 中事 先埋

譬如

,

美 国 国 防 部还 拨 专 款 予 以 支
,

入 电一 流 变 流 体 和 体积 极小 的信 号 传 感 器 及
微 电子芯 片






美 国 国 防 部 已 把 智 能结 构 技术 列 入 先 进
并 计 划 在2 005 年 对埋 置

当 传 感 器 得 到 某 部分 材料 出 现
,

材料 发 展 项 目之 中
进 行 验证


问 题 的信 号 后

计 算 机 就会 发 出指 令


,

使那

光 纤 传 感 器 的复 合材 料 结构 ( 即 智 能结 构 )

些 电一 流 变 流 体 的微 小 液 滴 在 电压 的 作 用 下

变 成 固体
,

,

而 使桥 梁 得 到 自动加 固


同样 的

美 国某 大 学光 纤 智能 结 构实 验 室 的科 学 家们 正 在探 索 各种 方 法
试 图使桥 梁


原 理 用 于 直 升 飞 机 的螺 旋 桨 叶 片 上 也 能 收 到 很好 的效 果
当 叶 片 在 飞行 过程 中 受到 疾 风
,

机翼


和 其 他关 键结 构 件 具 有 自己 的 神 经 系 统



作 用而 猛 烈振 动 时


分 布 在 叶 片 中 的微 小 液


肉和 大 脑

,

使 它 们 能 感觉 到 即将 出 现 的 故 障
,

滴 就 会 变 成 固 体 而 自动 加 固 叶 片
3

并能 自行解 决

如 在 飞 机 发 生 故 障前 向 飞 行

3

英国

盔 一 25

19 9 年 英 国斯 特 拉克 莱 德 大 学成 立 了 智 1

陶瓷 粘结 在 一 起

,



石 墨 与贝 壳 中 的 有 机 质 一
,

能 结 构 材料 研 究 所
开了




1 9

9

2

年 在 英 国 苏格 兰 召



起 着 粘 结 剂 的作 用

而 且粘 得 很牢 固



第一 届 欧 洲 智能 结 构 与材料 研 讨 会

形 成 这 种 结 构的 碳 化 硅在 受 到冲 击 时 顶 多 只
是 表 面 的几 层破 碎 脱 落
,

英 国 帝 国 化学 工业 公 司 于 199 0 年 制 造 的一 台
耐 高 温 而 且 不 需 要 冷 却 系 统 的 陶瓷 汽 车发 动 机
,

,

而 且这 几 层 脱 落时

可 以说 是 研 究 仿 制 智 能 材料 的 一 个 典 型


能 吸 收 掉 大 部 分 能 量 从 而 可 以避 免 整 个 零 : 件 破 碎 试 验 表 明 折 断 涂 有石 墨 层 的碳 化


实例

硅 陶 瓷 所 用 的 力 比 折 断未 用 石 墨 粘 结 的 整 块
,

虽 然 陶 瓷 很耐 高 温

但 由于 它 很 脆
,


,



碳 化 硅 陶 瓷 用 的力要 大 1 0 倍



用石 墨 粘 结


不 住 飞 速 行驶 的 汽 车 的振 动

容 易破 碎 而

的 碳 化硅 陶瓷 的 韧 性 接 近 于 木 材
参考文献
未踏 科学 技 术 松 冈三 郎 工业材 料
高木 俊 宜


久久 不 能在 汽 车上 得 到 应 用
从研 究 贝 壳 入手
,

帝 国 化 工公 司
.

终 于 发 明 了一种 摔不碎 的
贝壳 硬 而 不 脆 的 原 因 在 于
,

陶瓷



他们发现

:

, 1 9 9 0 , 3 9

, ( 5 : ( e M a l l 5 ) . M )

: 2 ~ 4 1

,

它 是 由 许 多层状 的碳 酸 钙 组 成 的

而 且两 层

1 9 9 1

1 1

5 ~ e r .

n ,

7

e

碳酸 钙 之 间 夹 着 一 层有 机 质

,



H

iP

e l , C R

e t

a l

. A

e

t

a

t

a

t

每层 碳 酸 钙 中
1 9 9 0

: 3 8 6 1

出 现 的 裂 纹 被 中间 那 层 柔 软 的 有 机 质 阴 挡 住 不 会 扩展 到 其 它 碳 酸 钙 层 中去
,

松村 枯 抬 等
8 0 3

.

1

日本金 属学 会志
, 1 9 9 4 , 1 9 9 1

,

1 9

8 8

,

3 6

(

7

)

:



在贝 壳

结 构 的 启示 下 薄片

,

研 究 人 员 把 碳 化 硅 陶 瓷烧 成

内田 聪 等

.

机 械 O 研究


, 4 6 , 3 9 ( 5 ) ( 7 ) :

:

7

争叼 8 5
1 1 8 ~ 1 2 0

,

然 后 在 每 片碳 化硅 陶 瓷上 涂 上 石 墨
,

田 中顺三 等

工业材料

再 把 涂 有 石 墨 层 的 碳 化硅 陶瓷 一 层 一 层

收稿 B 期

95 01 26

地 叠起 来 加 热 挤 压

用 石 墨 把 坚 硬 的碳 化 硅

B 新 型 纳 米 晶 软磁合 金 F eC uN bsi L a 的结 构 与磁 性研 究 r ure a li ti o r es St ::t and M agne e Pr pe ti of N anoeryst l ne FeC uNbsi a A l oy BL l
王佐义

张树征

王新 林

( 冶 金部 钢 铁 研究 总 院 )
i 本 文研 究 了 稀土 金 属翎 ( L a ) 对 F e C u N bs B 系 软磁 合金 结 构 与性 能 的 影 响 结 果 表 明 。 a 含量 为 o .s at % 时 纳 米 晶 F e , 。C u : N b 。 S : : . 。B 。L a 。. 。合金经 470 ℃ 只 l h 晶 化 退 火 后 具有 最 i 当L . . , 。 . 。。 : 0 ‘ 矫 顽 力H c 为0 7 A / m 过高或过 低 的L a 含量 均 0 佳软 磁 性 能 其 起始磁 导 率 卜 为8 3 x 1

摘 要



,

,



不 利 于 提 高 合 金 软磁 性 能



关匆 饲
1

纳 米晶

软磁 合金

稀土 铜

前官

众所 周 知

, F

e

基 纳米 晶 软 磁 合金 的磁 性

土 被广 泛 用来 作 为细 化 合金 晶粒 的 添 加 剂 , e u 若 在 F C N b s i 系 合 金 中加 入 少 许 稀 土 或 B
,

, 能 随 晶 化相 晶粒 尺 寸的 减小 而 提高以 〕 而 稀

许有 利 于 改 善纳米 晶合 金 的软 磁 性 能






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