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磁性形状记忆合金的性能特点

发布时间: 03-13

       磁性形状记忆合金的优势就在于它兼具铁磁性和热弹性马氏体相变,并且结合了形状记忆合金应变大和磁致伸缩材料响应快的优点。利用磁场对合金中不利取向马氏体变体的Zeeman静磁力,促使有利取向的马氏体变体长大并吞并不利取向的变体(表现为孪晶界的移动),从而产生宏观变形,当磁场强度减小或撤去时孪晶界又回到初始位置。

       磁致形状记忆效应只能存在于具有热弹性马氏体相变的磁性合金中。典型的铁磁性形状记忆合金有Ni-Mn-Ga、Ni-Fe-Ga、Fe基合金(Fe-Pd、Fe-Ni-Co-Ti等)和Co基合金(Co-Ni、Co-Mn系合金等)等。

   磁致形状记忆合金特点:

      1、性能优异。最主要的性能指标是应变量,比现有材料性能高1-2个数量级。磁性形状记忆合金具有双向应变效应,这些特有的性能很适合开发新的致动器。

      2、相对于超磁致伸缩材料,该材料的价格较低。由于超磁致伸缩材料含有大量价格昂贵的金属(Tb),磁控形状记忆合金的价格大约为超磁致伸缩材料的十分之一。

      3、可有多种重要应用。磁致形状记忆合金作为智能材料,是未来国防和高技术领域的物质基础。它的高应变特性、高响应频率,可望在传感器、表层智能结构、自动控制、飞机机翼调控系统和超大功率超声换能器技术等方面应用。

      4、理论和新材料、新效应的研究价值高。例如,磁场对形状记忆合金马氏体相变的重要作用的新机制。从原理上,磁诱导形状记忆效应完全不同于目前常用的磁致伸缩效应、不同于用温度控制的现有形状记忆合金和压电材料,因此可以开发出许多新的材料和新的应用领域。


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标签:形状记忆合金 国机金属


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