强磁场对Bi-6%Mn合金中MnBi相形态和相变的影响

在无磁场的条件下,降温过程中Bi—Mn合金在340℃发生包晶相变,顺磁性Mn1．08Bi相转变为铁磁性MnBi相,同时伴随着相的形态变化,由块状转变成片状;在10T磁场中,Mn1．08Bi相发生包晶相变的温度升高至介于360—370℃之间,且MnBi相晶体发生了分裂,分裂后的小晶体沿磁场方向定向排列和聚合．从磁场诱发应变的角度分析了磁场对相变温度和MnBi相形态的影响．     

强磁场对Bi-Mn和Al-Ni合金析出相形态的影响

采用逐层分析的方法研究了强磁场下MnBi和Al3Ni析出相的形态。发现Bi-6wt%Mn合金的铸态相中,MnBi析出相为薄片状,不呈树枝晶形貌。施加10 T磁场后,在平行磁场方向呈取向的棒状组织,在垂直磁场方向呈六方状。Al3Ni析出相在铸态组织中有初步聚合,施加10 T磁场后,沿磁场方向平行分布且层间距基本不变。     

Bi-Mn合金在强磁场中凝固时MnBi相织构组织的演化

在3种不同凝固条件下,制备了Bi-Mn合金,研究了合金中MnBi相织构组织随磁感应强度和凝固时间的演化.结果表明,合金从265～355℃的固液两相区凝固时,随1.0T磁场中凝固时间的延长,取向棒状MnBi晶粒沿磁场方向聚合长大,长径比增大约50%;合金从355～446℃的固液两相区凝固时,随外磁场强度的增大(最大达10.0 T)和凝固时间的增加,取向片状MnBi晶粒沿磁场方向聚合长大,形成疏松不规则的粗大棒状晶粒;合金从完全熔化状态凝固时,以0.15℃/s的速度冷却可以获得MnBi相织构组织,以0.015℃/s或更小的速度冷却则不能;延长磁场中Bi-Mn合金的凝固时间不能有效提高材料的剩磁性能.     

强磁场对MnBi/Bi过共晶定向凝固组织的影响

进行了纵向强磁场下MnBi/Bi过共晶定向凝固实验研究.发现磁场使得MnBi相的形态发生了明显变化,对于Bi-0.82wt％ Mn过共晶MnBi/Bi定向凝固组织,在无磁场条件下,当生长速度V=5 μm/s,温度梯度GL =50℃/cm时,MnBi按照小平面生长,形成中空六方形和“V”字形结构;施加磁场条件下,随着磁场强度的提高,MnBi相呈小平面生长的趋势逐渐增强.并且发现磁场的存在使得MnBi相明显粗化,相间距增大.从晶体生长学和磁学的角度分析了强磁场对过共晶MnBi/Bi定向凝固组织的影响.     

M7C3的形态分布对铁基复合层耐磨性能的影响

研究了在电磁搅拌的作用下,硬质相M7C3(主要是(Fe, Cr)7C3和Cr7C3)的数量和形态分布对堆焊层金属耐磨性的影响规律.对堆焊试件进行耐磨、硬度试验,并采用SEM,XRD对堆焊进行显微组织和成分分析.发现随着磁场参数的改变,硬质相M7C3由杂乱无章的分布逐渐转变为较规则的六方块状分布,堆焊层金属的耐磨性也随之增强;当磁场电流为3A,磁场频率为10Hz时,堆焊层金属的性能达到最佳状态,此时堆焊层中硬质相(M7C3)均成较规则的六方块状分布.结果表明,在适当的磁场参数作用下,硬质相(M7C3)成较规则的六方块状分布可以显著的提高堆焊层金属的耐磨性.     

磁场对Bi-Mn合金两相区中MnBi相定向排列的影响

对不同成分Bi Mn合金在液固两相区和凝固过程中加磁场 ,考察磁场的磁感应强度和加热温度对合金中MnBi相的影响。结果发现 ,MnBi相沿磁场方向定向排列并且聚合长大 ,形成规则的棒状凝固组织。Bi Mn合金中MnBi相在磁感应强度为 0 .1T的磁场中就能够明显地沿磁场方向排列 ,MnBi相定向排列因子Γ随磁感应强度的增大和加热温度的升高而提高。在相同强度的磁场中 ,含Mn 6 % (质量分数 )的合金中 ,MnBi相定向排列所需的加热温度高于含Mn 3%的合金     

磁性相互作用对合金析出相组织的影响

试验研究磁性相互作用对Bi-Mn合金中MnBi析出相磁致织构组织稳定性的影响,结果发现取向析出相晶粒间磁性相互作用不仅能够使织构组织在无磁场降温过程中稳定存在,而且能够使之在无磁场条件下重新加热至低于MnBi化合物Curie温度(居里温度,指磁性相变发生的温度)的固液两相区凝固过程中稳定存在.从磁性物理出发分析取向晶粒间磁性相互作用的特点,较好地解释了试验现象.     

磁场对Bi-Mn合金两相区中MnBi相凝固组织的影响

将Bi-3%Mn和Bi-6%Mn合金加热至固液两相区内低于MnBi相Curie点的温度，保温30min后在一定条件下降温凝固，施加0－1．0T磁场，结果表明，磁场对MnBi相凝固组织和材料磁性能有明显的影响，Bi-Mn合金在固液两相区恒温时，MnBi晶体在大于0．1T的磁场作用下沿磁场方向排列和优先长大，定向排列因子г随外磁场强度的增大而提高，在磁场作用下的降温凝固过程中，沿磁场方向MnBi晶体长度增加，其平均长度随磁场的增大和合金在磁场中凝固时间的延长而增加，此外，磁取向试样具有明显的磁各向异性，平行定向排列方向的剩显著增强，而垂直方向的磁性很弱，从铁磁性MnBi晶体的磁各向异性和磁化晶体之间磁相互作用出发，建立了MnBi晶体的磁场中取向和优先长大的理论模型，并利用该模型对实验结果进行了讨论。     

强磁场对Bi-Mn合金MnBi相形态的影响

研究了强磁场对Bi-Mn合金MnBi相形态的影响,发现在10T的磁场下,在一定温度范围内顺磁相MnBi转变为铁磁相并由一个晶体分裂为许多沿磁场方向取向和聚合的小晶体.并从磁场诱发应变的角度上分析了磁场对相变温度和MnBi相形态的影响.     

强磁场对Bi-Mn合金355℃包晶相变点的影响

根据物质在梯度磁场中的受力与其磁性相关的原理,提出了通过测定合金在磁场中的受力来了解其相变的方法.根据该方法,对Bi-Mn合金在不同磁场强度下包晶相变点进行了测定,并从热力学上分析了强磁场对相变点的影响.结果发现:随磁场强度的提高,合金的包晶相变点逐渐提高,在10 T磁场下,相变点提高20℃左右.同时,强磁场的施加促进了MnBi相的形态由块状向片状的转变.     

展示磁场空间分布的磁性液体系列装置研制

根据磁性液体在外加磁场条件下特殊的形状变化,利用自制的磁性液体制作了系列展示磁场空间分布的装置。该系列装置可以生动地三维展示磁场的空间分布,激发学生学习相关科学文化知识的热情。     

2003-2004年磁性功能材料及应用研究新进展

本综述性论文开始写于1996年，其后每年撰写。本年综述的内容包含：（1）磁性超薄膜；（2）巨磁电阻材料；（3）磁显微术及其应用；（4）软磁铁氧体材料；（5）磁流体材料。     

磁屏蔽对内圆磁力研磨加工影响的研究

在分析内圆磁力研磨加工原理的基础上，通过建立适量的假设条件，简化了磁力研磨加工区域中的磁场，利用拉普拉斯方程及必要的边界条件推导出在磁场中圆柱腔内、外磁感应强度的近似关系，并对不同壁厚的45钢圆柱管进行对比试验，结果表明内圆磁力研磨加工只适合加工薄壁磁性材料圆管工件。     

磁性磨料在磁力研磨加工中受磁场力作用的研究

针对国内在磁力研磨加工机理领域上研究的不足，论文在磁力研磨加工原理的基础上，利用建立磁场图的方法，对磁力研磨加工中磁性磨料所受的磁场力进行了理论上的分析和推导，结果表明磁场对磁性磨料的作用力大小与磁性磨料的粒度、磁性磨料的磁化率、加工区域的磁场强度、磁通集中情况以及磁场梯度有着重大的关系。     

2002-2003年磁性功能材料及应用新进展

本综述论文开始写于1996年，其后每年撰写。本年的综述内容包含：(1)Mn-Zn系铁氧体的新研究；(2)Fe-Al系磁性薄膜；(3)磁性液体的制备和应用；(4)Fe-Si系磁性的改进：(5)微波磁性器件的新进展。     

PrFeB铸造合金的磁各向异性

本文主要研究ＰｒＦｅＢ加Ｃｕ、Ｎｂ、Ｚｎ的４种铸造合金的铸态结晶组织及其磁性的各向异性。结果表明：ＰｕＦｅＢ系合金的铸态性能具有磁各向同性特征。与合金的凝固形式和结晶方向无关。     

钛的世纪回眸与展望

综述了１９９７年～１９９８年间若干磁性功能材料在研究和应用方面的若干新进展。这些新进展包括：（１）非晶和纳米晶软磁材料;（２）新的磁效应的的磁性功能材料：（３）磁共振成象在显示生物活休生等上的应用;（４）磁力显微镜的新应用;（５）磁浮火车从研究、试验和走向应用。     

EFFECT OF TEMPERING IN PULSE MAGNETIC FIELD ON MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF HIGH SPEED STEEL

Using a self-made pulse magnetic field heat treatment equipment with low or medium intensi-ty,the tempering process of high speed steel W6Mo5Cr4V2 was investigated.It was foundthat the secondary hardening process and the transformation of retained austenite for the steelwere accelerated by the pulse magnetic field,and the tempering period could be reduced tohalf of the original.It was shown by the analyses of X-ray and eletron microscopy that theprecipitation of carbides becomes more homogeneous and dispersive,and the tetragonality ofmartensite increases obviousely,which causes the improvement of hardness and red-hardnessfor the steel.It was confirmed that the service life of tools as centre bits,screw taps andpunches for nuts could be increased by 0.4 to 1.4 times by the tempering in magnetic field.     

新型Fe80.5Si7.2B12.3非晶合金带材的退火工艺与磁性能

研究了新型Fe_80.5Si_7.2B_12.3非晶合金带材在不同退火工艺下的磁性能及磁损耗特性,并与传统的铁基非晶合金Fe₈₀Si₉B₁₁进行了对比。结果表明:新型Fe_80.5Si_7.2B_12.3非晶合金带材比Fe₈₀Si₉B₁₁具有更高的饱和磁感应强度,在励磁磁场强度为3500 A/m下其磁通密度值为1.607 T;在f=50 Hz、B_m=1.4 T下,经无磁场退火处理后其磁损耗高于Fe₈₀Si₉B₁₁,达到0.411 W/kg;经纵磁退火后磁损耗与Fe₈₀Si₉B₁₁基本相当,其值为0.197 W/kg;经横磁退火后损耗仅为0.175 W/kg低于Fe₈₀Si₉B₁₁,而且初始磁导率和恒磁导率均优于Fe₈₀Si₉B₁₁;新型Fe_80.5Si_7.2B_12.3非晶合金带材的最佳退火温度区间(360~400 ℃)与Fe₈₀Si₉B₁₁相当。     

磁力光整管道内表面电磁场研究

根据磁场发生器产生旋转磁场实现磁力光整管道内表面的加工原理,运用Ansoft软件对直径139 mm×5 mm的0Cr18Ni8不锈钢管磁力光整加工进行了2D静态电磁场分析,得到了磁力线分布和磁通密度分布。在此基础上重点分析了不锈钢管的壁厚,磁场发生器内径与管道外径之间的间隙,绕组通过的电流密度3个参数对管道内表面磁通密度的影响,得到了磁通密度随各参数变化的规律。