Fe-Pt-Ho三元系合金相圖及其磁性能研究.pdf

1、本文采用X射線衍射，掃描電鏡，能譜分析，差熱分析和磁性測量等方法測定了Fe-Pt-Ho三元合金相圖900℃和500℃等溫截面，研究了合金Tb-Ho-Pr-Co-Fe-C和合金Tb-Ho-Dy-Pr-Co-Fe-C的結(jié)構(gòu)和磁性，(Tb0.4Dy0.3Ho0.5)0.2Pr0.8(Fe0.4Co0.6)1.88C0.05合金的粘結(jié)樣品在磁場下取向后的組織形態(tài)和性能，以及取向樣品在預(yù)應(yīng)力作用下的磁致伸縮性能。
　　Fe-Pt-Ho三元合

2、金相圖在900℃和500℃的等溫截面的研究結(jié)果表明：
　　Fe-Pt-Ho三元合金相圖900℃的等溫截面(Ho≤75％)由18個(gè)單相區(qū)，33個(gè)兩相區(qū)和16個(gè)三相區(qū)組成。18個(gè)單相區(qū)：α(α-Fe),β(γ-(Fe,Pt)),γ(FePt),δ(FePt3),ε((Pt，F(xiàn)e)),ζ(HoPt5),η(HoPt3),θ(HoPt2),ι(Ho3Pt4),κ(HoPt),λ(Ho5Pt4),μ(Ho5Pt3),ν(Ho2Pt),ξ(H

3、o3Pt),ο(Fe2Ho),π(Fe3Ho),ρ(Fe23Ho6),?(Fe17Ho2)。33個(gè)兩相區(qū)：α+β,α+θ,α+ι,α+κ,α+?,β+γ,β+η,β+θ,γ+δ,γ+η,δ+ε,δ+ζ,δ+η,ε+ζ,ζ+η,η+θ,θ+ι,ι+κ,κ+λ,κ+?,λ+μ,λ+?,λ+ρ,μ+ν,μ+ο,μ+π,μ+ρ,ν+ξ,ν+ο,ξ+ο,ο+π,π+ρ,ρ+?。16個(gè)三相區(qū)：α+β+θ,α+θ+ι,α+ι+κ,α+κ+?,β+γ+

4、η,β+η+θ,γ+δ+η,δ+ε+ζ,δ+ζ+η,κ+λ+?,λ+μ+ρ,λ+ρ+?,μ+ν+ο,μ+ο+π,μ+π+ρ,ν+ξ+ο。
　　Fe-Pt-Ho三元合金相圖500℃的等溫截面由19個(gè)單相區(qū)，35個(gè)兩相區(qū)和17個(gè)三相區(qū)組成。19個(gè)單相區(qū)：α(α-Fe),β(Fe3Pt),γ(FePt),δ(FePt3),ε((Pt,Fe)),ζ(HoPt5),η(HoPt3),θ(HoPt2),ι(Ho3Pt4),κ(HoPt),λ(

5、Ho5Pt4),μ(Ho5Pt3),ν(Ho2Pt),ξ(Ho3Pt),ο(Ho),π(Fe2Ho),ρ(Fe3Ho),?(Fe23Ho6),σ(Fe17Ho2)。35個(gè)兩相區(qū)：α+β,α+θ,α+ι,α+κ,α+σ,β+γ,β+θ,γ+δ,γ+η,γ+θ,δ+ε,δ+ζ,δ+η,ε+ζ,ζ+η,η+θ,θ+ι,ι+κ,κ+λ,κ+σ,λ+μ,λ+?,λ+σ,μ+ν,μ+π,μ+ρ,μ+?,ν+ξ,ν+π,ξ+ο,ξ+π,ο+π,π+ρ

6、,ρ+?,?+σ。17個(gè)三相區(qū)：α+β+θ,α+θ+ι,α+ι+κ,α+κ+σ,β+γ+θ,γ+δ+η,γ+η+θ,δ+ε+ζ,δ+ζ+η,κ+λ+σ,λ+μ+?,λ+?+σ,μ+ν+π,μ+π+ρ,μ+ρ+?,ν+ξ+π,ξ+ο+π。
　　在900℃和500℃時(shí)，共有九種二元化合物Ho3Pt,Ho2Pt,Ho5Pt3,Ho5Pt4,HoPt,Ho3Pt4,HoPt2,HoPt3以及HoPt5穩(wěn)定存在于三元合金Fe–Pt–Ho體系

7、中；通過實(shí)驗(yàn)澄清了Fe5Ho在二元合金中是否存在這一爭議性的問題；在加入Fe后Ho3Pt4并未出現(xiàn)類似R3Pt4(R=Pr,Nd)分解為相鄰兩相RPt和RPt2(R=Pr，Nd)的現(xiàn)象。
　　我們采用電弧熔煉澆鑄法和退火處理，制備了系列合金：其中，A為(Tb1-xHox)0.2Pr0.8(Fe0.4Co0.6)1.88C0.05(x=0，0.2，0.4，0.6，0.7，0.8，0.9，1)；B為(Tb0.4Dyx Ho0.8-x)

8、0.2Pr0.8(Fe0.4Co0.6）1.88C0.05(x=0，0.1，0.2，0.3，0.4，0.5)合金，經(jīng)XRD分析表明，合金結(jié)構(gòu)均為單一的立方Laves相。對(duì)于合金A，其磁致伸縮性能隨著Ho元素含量的增大，先減小后增大再急劇減小，當(dāng)x=0.8時(shí)，樣品磁致伸縮最大(504PPm)。對(duì)于合金B(yǎng)，當(dāng)x=0.3時(shí)，合金的磁致伸縮值達(dá)到最大值(565.7PPm)。我們從合金B(yǎng) 中選出最優(yōu)配比的(Tb0.4Dy0.3Ho0.5