邓仲华，姚志浩，董建新，国为民

(1 北京科技大学 材料科学与工程学院，北京 100083；2 贵州大学材料与冶金学院，贵阳 550025；3 钢铁研究总院高温材料研究所，北京 100081)



TbDyFe中稀土元素的烧损对组织和性能的影响

邓仲华1,2，姚志浩1，董建新1，国为民3

(1 北京科技大学 材料科学与工程学院，北京 100083；2 贵州大学材料与冶金学院，贵阳 550025；3 钢铁研究总院高温材料研究所，北京 100081)

在模拟实验低真空环境下，将Tb，Dy及Fe合金元素经过熔炼、定向凝固、热处理后，制备了Tb0.27Dy0.73Fe1.91合金棒。测试合金棒的磁致伸缩性能，研究材料的组织结构，分析组织中缺陷产生的原因。结果表明：在低真空环境下，大量的孪生枝晶片层和普通孪晶组织产生，其中片层状孪晶具有良好的压磁效应和力学性能，而普通孪晶的产生对材料磁致伸缩性能产生不利影响。合金基体主要相为REFe2与REFe3耦合相，烧损导致合金的成分偏离，造成包晶REFe2相和初生REFe3相的耦合生长。与此同时，存在由于热应力产生的微裂纹和稀土元素偏聚烧损后产生的孔洞。这些组织和缺陷对TbDyFe合金棒的磁致伸缩性能和力学性能产生不利影响。

TbDyFe;真空实验环境;缺陷;磁致伸缩;孪晶

TbDyFe超磁致伸缩材料具有优异的磁致伸缩性能，其饱和磁致伸缩应变量相当于传统材料的20～50倍，为压电陶瓷的15～20倍[1]。同时，该合金具有良好的磁-机械耦合性能、快的响应速率等特点，而且还不存在老化、疲劳等失效问题，大量用于精密机械、电子、船舶等领域[2-4]。因Tb，Dy在大气中相对稳定，高温下容易被空气和水氧化，所以其对高温制备环境要求较高。……