C掺杂对La-Fe-Si合金快淬条带磁热性能的影响

被引量 : 0次 | 上传用户:SQUIRRELXX
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在目前研发的这些磁制冷材料中,La-Fe-Si系合金因其具有磁热效应高、原材料廉价、节能环保等优点而被认为是一种应用前景广阔的室温磁制冷材料。但此合金存在居里温度尚达不到室温附近、最大等温磁熵变在低磁场条件下较差、制备工艺耗时较长等缺点,从而限制其在实际工业生产中的应用。本文结合凝固过程理论,通过熔体快淬方法制备了LaFe11.5Si1.5Cx(x=0,0.1,0.2,0.3)系合金的快淬条带,探究了不同C掺杂量、不同热处理时间对凝固过程、热处理过程中的La-Fe-Si系合金快淬条带的相组成、磁性能的影响,解释了LaFe11.5Si1.5C0.2快淬条带在1273 K温度下,经过2 h热处理时获得最佳磁热性能的原因。主要结果如下:1、C的掺杂有利于La-Fe-Si系合金中La(Fe,Si)13相的形成。由于C的掺杂促进了快速凝固过程中La(Fe,Si)13相的竞争形核与析出,相较于未掺杂C的La-Fe-Si合金,LaFe11.5Si1.5Cx(x=0.1,0.2,0.3)合金在未热处理时已经获得较多的La(Fe,Si)13相。2、C的掺杂有利于提高La-Fe-Si系合金的居里温度至室温附近,一定的C掺杂量有利于获得较高的最大等温磁熵变。在1273 K温度下热处理20 min后,LaFe11.5Si1.5Cx(x=0.1,0.2,0.3)合金快淬条带的居里温度由210 K(x=0)提高到262 K(x=0.3),这是由于C掺杂使NaZn13型立方结构的晶胞发生膨胀,使Fe-Fe间铁磁相互作用增强,居里温度升高。LaFe11.5Si1.5Cx(x=0.1,0.2,0.3)合金快淬条带在x=0.2时,获得最佳的磁热效应。在x>0.2时,LaFe11.5Si1.5Cx合金由一级磁转变变为二级磁转变,合金的磁热效应较差。3、在1273 K温度下,增加热处理时间大幅提高LaFe11.5Si1.5C0.2合金的居里温度至室温附近,一定的热处理时间有利于获得最佳的最大等温磁熵变。增加热处理时间有利于C原子有效的掺杂进入La(Fe,Si)13相的晶胞,进而提高了合金的居里温度。在1273 K温度下,LaFe11.5Si1.5C0.2合金快淬条带在经过2 h热处理时获得最佳的等温磁熵变,为9.45 J/(kg?K),这是因为在LaFe11.5Si1.5C0.2快淬条带中,形成了大量均匀的La(Fe,Si)13相,均匀接触的细小α-(Fe,Si)相及LaFeSi相促进了共析反应的进行;继续延长热处理时间,La(Fe,Si)13相的分解及La2O3的产生不利于磁热效应。4、快速凝固过程有利于细化LaFe11.5Si1.5Cx(x=0.1,0.2,0.3)合金的微观组织。快速凝固过程中细化了α-(Fe,Si)相、LaFeSi相、La(Fe,Si)13相的晶粒,为随后热处理过程中的共析反应提供了良好的元素扩散路径和相扩散路径,有利于共析反应的进行,从而起到缩短热处理时间的作用。
其他文献
【目的】研究苹果新品种‘蜜脆’在伊犁河谷的生长表现及适应性,为伊犁河谷苹果品种合理规划布局及栽培管理奠定基础。【方法】引进苹果新品种‘蜜脆’进行区域栽培试验,调查
以往,机关廉政宣传教育渠道,最常见的是组织党员上党课、参加培训、利用刊物宣传。近年来,在区直机关文化建设及典型示范工作方法的实践中,自治区区直机关工委创新、升华机关
本文对国内外低碳交通研究、城市系统工程和城市规划建设管理研究现状进行了总结,从整体重新认识城市规划、建设、管理三大环节,以常州市为例探究如何统筹城市低碳交通的规划
儿童奶2009年市场表现卓越,成为常温奶产品中销售涨幅最快的新兴种类。在竞争激烈的市场背景下,儿童奶作为一个乳品领域新的细分市场,必将成为一个关注热点。本文分析了儿童奶20
在草书领域,王羲之是继东汉张芝之后又一位伟大的草书大家。其草书作品,今日所见,只有一件《豹奴帖》是用标准的章草书写的,而大量的草书作品是成名之后的今草,其中代表作有
国外GAGNER曾经报道10例腹腔镜下Whipple手术,国内开展腹腔镜下胰头癌切除术尚少。最近我院成功地对1例胰头癌患者进行了腹腔镜下胰十二指肠切除术。现报道如下:
我国古代用人思想,有不少值得借鉴。如“全面考察、德才兼备”,“学非必仕、仕必如学”,“唯才是举、用其所长”,“教养取任、一齐并重”等。我国社会主义现代化建设是前无古
鉴于色盲在中国拥有很大的人口基数,且汽车在我国越来越普及,但是由于他们自身的生理缺陷,却始终无法享受这种便利的交通方式,不能驾驶机动车。为了能使这部分人群突破现在的
笔者试结合测试实践,浅谈信访案件中应用该项技术应注意的一些问题。