[發(fā)明專利]一種NiMnFeGaAl-RE系磁致伸縮材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210167430.3
• 申請日: 2012-05-18
• 公開（公告）號: CN102816973A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 龔沛;江麗萍;龔澤弘;趙增祺
• 申請（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C22C38/08
• 分類號: C22C38/08;C22C30/00;H01L41/20
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1.一種NiMnFeGaAl-RE系磁致伸縮材料，其特征為材料成分由Ni、Mn、Fe、Ga、Al和RE元素組成，各元素在合金中的原子數(shù)比Ni∶Mn∶Fe∶Ga∶Al∶RE為5～20∶5～30∶40～60∶18～25∶0.01～2，其中RE是La、Ce、Pr、Nd、Tb、Dy和Y中的一種或兩種；磁致伸縮應(yīng)變在低場(＜1500Oe)下隨磁場的增加而線性增加，可用線性函數(shù)表征，無磁滯。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁致伸縮材料，所述RE為Ce，且各元素在合金中的原子數(shù)比Ni∶Mn∶Fe∶Ga∶Al∶Ce為10∶5∶60∶20∶6∶1。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁致伸縮材料，所述RE為Ce，且各元素在合金中的原子數(shù)比Ni∶Mn∶Fe∶Ga∶Al∶Ce為10∶10∶60∶20∶6∶1。

4.制備權(quán)利要求1或2或3所述的磁致伸縮材料的方法，包括以下步驟：

(1)按磁致伸縮材料的成分組成準(zhǔn)備原料。

(2)將原料加熱熔融進(jìn)行精煉，所述精煉為在氬氣保護(hù)下的水冷銅坩堝非自耗電弧熔煉爐中反復(fù)熔煉4次使之混合均勻，得到的合金澆鑄成圓棒。

(3)對合金棒用高溫度梯度快速凝固法，進(jìn)行晶體定向生長，得到<100>和<110>織構(gòu)的取向多晶，即得到磁致伸縮材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述高溫度梯度快速凝固法的工藝參數(shù)為：試棒所處的石英管內(nèi)的真空度高于2.0×10^-3Pa；感應(yīng)線圈電流強(qiáng)度0.3～0.9A；感應(yīng)線圈電壓1.8～6.1KV；試棒相對感應(yīng)線圈的移動速度：4～20mm/h。

6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的制備方法，其特征在于，所述精煉的工藝參數(shù)為：電弧熔煉爐的電流400-500A；真空度2.0×10^-3Pa。

7.一種傳感器磁致伸縮元件，所述磁致伸縮元件由權(quán)利要求1或2或3所述的磁致伸縮材料制成。

8.一種驅(qū)動器磁致伸縮元件，所述磁致伸縮元件由權(quán)利要求1或2或3所述的磁致伸縮材料制成。