一种Ｍｎ－Ｃｕ反铁磁磁致伸缩合金，其特征在于处于反铁磁状态，合金中Ｍｎ含量在３０％～１００％（重量百分数），可用真空熔炼制备合金；定向凝固、多晶织构及热处理及预压力可提高其磁致伸缩量。本发明专利技术Ｍｎ－Ｃｕ合金系反铁磁磁致伸缩合金，属非铁磁性合金，在多晶状态下的应变可与单晶铁磁性磁致伸缩Ｆｅ－Ｇａ合金相媲美（专利公开号０２１１７４６２．８）。并可通过加入其他合金进一步改善其力学性能和工艺加工性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及-—种Mn-Cu反铁磁磁致伸縮合金。
技术介绍
磁致伸縮材料属于智能材料，具有感知和驱动双重功能，即材料自身 能感知环境的变化，并作出相应的响应，在航空、航天、机械电子、生物 医学、交通、国防及日常生活等领域，有重要的作用。反铁磁材料和铁磁 性材料都属于磁有序物质，都具有磁致伸縮效应，但是，相比于铁磁材料， 由于反铁磁材料本身的局限性(对外所显示的自发磁化强度为0)，对反铁 磁材料的研究和应用都十分有限，例如铁磁性磁致伸縮材料Tb-Dy-Fe、 Fe-Ga等都已进入实用阶段。而对反铁磁材料磁致伸縮的研究虽然始于1959年，但所研究的大都为化合物材料，而且反铁磁转变温度都比较低，所用 的磁场比较大(〉2 T)。Mn-Cu合金是典型的反铁磁合金，其马氏体相变温度与反铁磁相变温度 相耦合，具有良好的阻尼性能和机械加工性能，其阻尼性能源自其反铁磁 转变而诱发的面心四方(FCT)马氏体孪晶界的牵动，如Sonoston合金等 已用于商业用途，而对Mn-Cu合金在反铁磁状态下的磁致伸縮性能，未发 现有类似的专利与报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种Mn-Cu反铁磁磁致伸縮合金，这种合金处于 反铁磁状态，具有预应力效应，并可在多晶、低磁场条件下获得。 本专利技术是这样来实现的，其各组份及其重量百分比为Mm 30 — 100%; Cu:0 — 70%。在此成分范围内，材料为固溶体，具有面心立方(FCC)结构，可 发生反铁磁相变或发生反铁磁相变的同时，存在FCC到FCT的马氏体相变。 本专利技术Mn—Cu反铁磁合金通过固溶处理，并快速冷却，可获得反铁磁 FCT马氏体孪晶组织，有利于磁致伸縮效应。在Mn — Cu合金基础上，加入 Al、 Ni、 Fe、稀土等一种或几种合金元素，同样在反铁磁状态下，具有相 同的磁致伸縮效应。通过磁场热处理、定向凝固及热机械训练获得多晶织 构等方法，可更好的提高其磁诱发应变量。本专利技术的技术效果本专利技术具有实质性特点和显著进步，本专利技术Mn-Cu 合金系反铁磁磁致伸縮合金，属非铁磁性合金，在多晶状态下的应变可与 单晶铁磁性磁致伸缩Fe—Ga相媲美(专利公开号02117462. 8)。并可通过加入其他合金进一步改善其力学性能和工艺加工性能。具体实施方式实施例l:本专利技术包含的各组分及其重量百分比为Mn: 54.28; Cu: 46.74;测量结果显示在多晶条件下，在1T磁场下，可获得657 ppm的 磁诱发负应变。实施例2:本专利技术包含的各组分及其重量百分比为Mm 80. 5; Cu: 15; Fe: 4.5;测量结果显示在多晶条件下，在1T磁场下，可获得1256 ppm 的磁诱发负应变。实施例3:本专利技术包含的各组分及其重量百分比为Mn: 37.64; Cu: 62.36;测量结果显示在多晶条件下，在0.055T磁场下，可获得73 ppm的磁诱发负应变。权利要求1、一种Mn-Cu反铁磁磁致伸缩合金，其特征是各组份及其重量百分比为Mn30-100％；Cu0-70％，定向凝固、多晶织构、热处理及预压力可提高其磁致伸缩量。2、 根据权利要求l所述的Mn-Cu反铁磁磁致伸縮合金，其特征是处于 反铁磁状态，对外不显示磁性。3、 根据权利要求1所述的Mn-Cu反铁磁磁致伸缩合金，其特征是无需 经过固溶和淬火获得面心四方的马氏体孪晶。4、 根据权利要求1所述的Mn-Cu反铁磁磁致伸縮合金，其特征是合金 具有明显的预压应力效应，在预压应力下的磁致伸縮量大大提高。5、 根据权利要求l所述的Mn-Cu反铁磁磁致伸缩合金，其特征是可用真空熔炼制备合金，热处理可提高其磁致伸縮量。6、 根据权利要求l所述的Mn-Cu反铁磁磁致伸縮合金，其特征是可在低磁场及交变磁场下，获得磁致伸縮效应。全文摘要一种Mn-Cu反铁磁磁致伸缩合金，其特征在于处于反铁磁状态，合金中Mn含量在30％～100％(重量百分数)，可用真空熔炼制备合金；定向凝固、多晶织构及热处理及预压力可提高其磁致伸缩量。本专利技术Mn-Cu合金系反铁磁磁致伸缩合金，属非铁磁性合金，在多晶状态下的应变可与单晶铁磁性磁致伸缩Fe-Ga合金相媲美(专利公开号02117462.8)。并可通过加入其他合金进一步改善其力学性能和工艺加工性能。文档编号C22C22/00GK101215660SQ20071016903公开日2008年7月9日 申请日期2007年12月26日 优先权日2007年12月26日专利技术者严明明, 彭文屹, 杨湘杰, 章爱生, 金 覃, 雷水金 申请人:南昌大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种Ｍｎ－Ｃｕ反铁磁磁致伸缩合金，其特征是各组份及其重量百分比为：Ｍｎ：３０－１００％；Ｃｕ：０－７０％，定向凝固、多晶织构、热处理及预压力可提高其磁致伸缩量。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：彭文屹，覃金，杨湘杰，章爱生，严明明，雷水金，
申请(专利权)人：南昌大学，
类型：发明
国别省市：36[中国|江西]
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