稀土磁致伸縮材料

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1、為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓計劃稀土磁致伸縮材料　　期中論文　　《稀土超磁致伸縮材料的發(fā)展概況》　　學院：數(shù)理與生物學院　　班級：08級應用物理　　學號：　　姓名：孫凱宇　　稀土超磁致伸縮材料發(fā)展概況　　孫凱宇　　摘要：超磁致伸縮材料是近年來發(fā)展起來的一種新型功能材料，在許多的領(lǐng)域都顯示出了良好的應用前景。具有很大的發(fā)展空間和市場價值。本文介紹了超磁致伸縮材料的基本特點、性能和國內(nèi)外發(fā)展的最新概況以及其在軍事領(lǐng)域和海洋探索的應用?！　￡P(guān)鍵詞:稀土超磁致伸縮材料;發(fā)展概況；

2、實踐應用?！　∥墨I標識碼：缺省　　中圖分類號：缺省　　文章編號：缺省　　1．前言目的-通過該培訓員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓計劃　　我國的稀土資源豐富，儲量居世界首位，稀土資源的開發(fā)與利用作為一個產(chǎn)業(yè)獲得了顯著的經(jīng)濟和社會效益。稀土磁致伸縮材料是近二十年來發(fā)展的一種新型的功能材料，它可在軍事工業(yè)、機械制造業(yè)、海洋和近海工程、地質(zhì)勘探、造紙、包裝業(yè)等諸多方面得到應用

3、。本文在介紹稀土材料的基礎(chǔ)上，著重討論了稀土磁致伸縮材料的概念，應用開發(fā)情況，特別是作為水聲換能器材料的應用?！　?.稀土磁致伸縮材料的應用基礎(chǔ)　　2．1基本概念　　2．1．1稀土　　稀土是指元素周期表中鑭系元素——鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤(Sm)、　　銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tu)、鐿(Yb)、镥(Lu)，以及與鑭系的15個元素密切相關(guān)的兩個元素一鈧(Sc)和釔(Y)共17種元素，稱為稀土元素(RareEarth)，簡稱稀土(RE或R)。稀土元素最初是在瑞典產(chǎn)

4、的比較稀少的礦物中發(fā)現(xiàn)的?！巴痢笔前串敃r的習慣，稱不溶于水的物質(zhì)，故稱稀土。根據(jù)稀土元素原子電子層結(jié)構(gòu)和物理化學性質(zhì)，以及它們在礦物中共生情況和不同的離子半徑可產(chǎn)生不同性質(zhì)的特征，十七種稀土元素通常分為二組。輕稀土(又稱鈰組)包括：鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓；重稀土(又稱釔組)包括：鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧、釔。之所以稱鈰組或釔組，是因為礦物經(jīng)分離得到的稀土混合物中，常以鈰或釔占優(yōu)勢而得名。目的-通過該培訓員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，

5、保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓計劃　　2．1．2磁致伸縮材料　　2．1．2．1磁致伸縮現(xiàn)象(或效應)　　鐵磁性物質(zhì)在外磁場作用下，其尺寸伸長(或縮短)，去掉外磁場后，其又恢復原來的長度。磁致伸縮效應可用磁致伸縮系數(shù)(或應變)λ來描述，λ=(ZH—lo)／Zo，Zo為原來的長度，ZH為物質(zhì)在外磁場作用下伸長(或縮短)后的長度?！　?．1．2．2磁致伸縮材料主要有三大類　　①是磁致伸縮的金屬與合金，如鎳和鎳(Ni)基合金(Ni，Ni—Co合金，Ni—Co—Cr合金)和鐵基合金(如Fe—Ni合金，F(xiàn)e一合

6、金，F(xiàn)e—Co—V合金等)；②是鐵氧體磁致伸縮材料，如Ni—Co和Ni—Co—Cu鐵氧體材料等。前兩種稱為傳統(tǒng)磁致伸縮材料，其值(在20～80×1010之間)過小，它們沒有得到推廣應用。后來人們發(fā)現(xiàn)了電致伸縮材料，如(Pb，Zr，Ti)Co材料，(簡稱為PZT或稱壓電陶瓷材料)，其電致伸縮系數(shù)比金屬與合金的約大200～400×1011，它很快得到推廣應用；③近期發(fā)展了稀土金屬間化合物磁致伸縮材料，稱為稀土超磁致伸縮材料?！　?．1．3稀土超磁致伸縮材料目的-通過該培訓員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并

7、確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓計劃　　以(Tb，Dy)Fez化合物為基體的合金Tb3Dy7Fe9材料(Tb—Dy—Fe材料)的達到1500-XX×1010，比磁致伸縮的金屬與合金和鐵氧體磁致伸縮材料的大1～2個數(shù)量級，因此稱為稀土超磁致伸縮材料。和傳統(tǒng)超磁致伸縮材料及壓電陶瓷材料(PZT)相比，稀土超磁致伸縮材料是佼佼者，它具有下列優(yōu)點：磁致伸縮應變比純Ni大50倍，比PZT材料大5-25倍；磁致伸縮應變時產(chǎn)生的推力很大，直徑約610mm的Tb—D

8、y—Fe棒材，磁致伸縮時產(chǎn)生約200kg的推力；能量轉(zhuǎn)換效率(用機電耦合系數(shù)K33表示)高達70％，而Ni基