冷塑性变形对下一反铁磁合金电学性能的影响.pdf

1994 2009 China Academic Journal Electronic Publishing House All rights reserved 第卷第期 年月 大连铁道学院学报 冷塑性变形对 下一加声 反铁磁合金 电学性能的影响 陆兴 卢银德孙斌 张彦生 材料科学与工程系 摘要研究了塑性变形对 下一 九叼址反铁磁合金电学性能的影响 结果表明 随形变量 增加 下一凡臼户改 合金的室温电阻率和剩余电阻率先下降 后增加 在形变量处存在 电阻率的极小合金在温度 动 以上的平均电阻温度系数随形变而增加 在兀 和电阻极小值温度二 之间变化不大 而在 瑞 一室温之间 有明显减小试验 还发现塑性变形对 下一 川合金的应力灵敏系数影响不大试验结果表明 下一几叼 合金可能存在某种程度的成分偏聚 关键词塑性变形反铁磁性八一凡 功叼 合金电学性能 中图分类号 冷塑性变形一般使金属与合金的 电阻率增加这是由于晶体点阵畸变和 晶体缺 陷的增 加造成点阵电场的不均匀而加剧对电子波散射 的结果此外 冷塑性变形使原子 间距有所 改变 也会对电阻率有一定的影 响不均匀固溶体是个例外即使形 变 量 达 到 其 电阻率仍随形变增加而减小这 主要是 由于不均匀固溶体存在成分偏 聚使其具有较高的 电阻率在塑性变形作用下 这种不均匀 的成分分布被破坏 使固溶 体向均匀 组 织转 变 其结果是 随塑性 变形的增加 不均匀固溶体的电阻率下降川 下一 合金是一种典型 的局域磁矩型反铁磁体该合金在发生顺磁反铁磁 转变 时 由于合金 中电子自旋状态的变化引起电阻率的较大变化 根据顺磁反铁磁 转变的原理 张彦生发 明 下一 精密电阻合金 在此基础上 作者 开展了对 该合金电阻应变性能的研究发现 下一 叼 合金的 电阻应变灵敏系数大 于 约 为 目前常用应变 电阻合金 的倍在电阻极小值温度以下 电阻应变灵敏系数基本不 随温度 变化 可望作为一种在常温及低温下使用 的应变片敏感材 料本文将报道冷塑性 变形对 下一 合金 的电阻率 电阻温度 系数和 电阻应力灵敏 系数的影 响 以期对该合金 有 更全面 的了解 收稿日期 更场一 一 陆兴 男 年生 副教授 硕士大连 大连铁道学院材料科学与工程系金属材料研究室 印 国家自然科学基金资助项目男乃 1994 2009 China Academic Journal Electronic Publishing House All rights reserved 大连铁道学院学报第卷 试验方法 试验 合金 由 中 频 感 应电 炉充氢冶炼合金 的分析成 分为 余为 台 温度为直径 长约为的丝状样品经 过 均 的 固溶处理试样电 阻率和 电阻应力灵敏系数的侧量方法与文献 习 相 同合金丝 的塑性变形通过硅码加重获得 应变量 由卡尺直接测量标距变化获得 塑性 变形后的丝材直径由千分尺侧量 试验结果与分析 朔期明 甲洲 甲 一 目口卜 以 日 致气 价 乡军福 万 国 月 一 二二 决盏多 夕夕 肠厂厂 距绝一 甲 童 一 一 一一 口口 一一 矛矛 曰曰口 一 一 一一 一 一 口奋曰 一 一一 叶 趁食 乡军 届 叫 图试验合金在不同形变量 下的电阻率一温度关系 加 巧侧币 山化甩川 可 图试脸合金室温电阻 率与形变量的关系 试验合金经不 同形变量拉伸后 的电阻 一 温度曲线示于 图 讼演 珍 可 图不同形变条件下的 平均电阻温度系数 图显示合金的电阻 一 温 度关 系变化较小而电阻率绝对值变化明显图所示的室温电阻率 一 形 变量关系可以更 清楚地看出这种趋势随形变量增加 电阻率先下降后增加 并在形变量处存在电 阻率的极小从图还可以看出 由反铁磁转变引起的电阻极小值温度益 随形变 量 增 加 略有降低至形变量时 几 约下降对图中电阻温 度 曲线按室温至兀如 几 加 至几以及几以上分别计算其平均 电阻温度 系数的结果示于 图在几以上 随形 变略 有 增 加 即电阻率随温度更快地 增 加在几至 几 口 之 间 的变化较 小 而在室温至不血之 间的平均有 明显减小 亦即电阻率随温度下降趋 缓从应用 的角度看 下一 精密电阻合金宜用于室温附近 因此适当的塑性 变形对提高合 金 电阻率的温度稳定性有 一定的好处但由于塑性变形后合金组织呈不稳定状态 因而尚需 对塑性变形 后合金 电阻率的时间稳定性作进一步的考察 图表示 塑性变形对合金 电阻应力灵敏系数的影响从图中看出 电阻应力灵敏 系数 变化不大可以认为电阻应力灵敏系数对塑性变形不敏感这个结果表明 当应变片偶然 出现过量应变 时 不致对合金 的电阻应变性能产生较大影 响 室温下 电阻率随形变 的变化主要来源于其剩余电阻率的变化由于 剩余电阻率主要 取 1994 2009 China Academic Journal Electronic Publishing House All rights reserved 第期陆兴等冷塑性变形对下一 油 反铁磁合金电学性 能的影响 决于 晶体的不完整 性 如 晶体缺 陷和杂质等 而 塑性变形通常破坏晶体的完整 性 增 加 晶体缺陷 的数量 因此本试验中 出现的 电阻率随形 变先下 降后 增加 的现象令人感到 迷惑一 种可能的解释 是 一 合金 是 某种程 度的 不均 匀固溶 体在形变量较小时 塑 性变形 破坏不均匀的成 分偏聚 使电阻率下降塑性 变形大于时 合金 内的晶体缺 陷数量增 加 此 时对电阻 率产生 影 响 的 主 要因素 是晶 格 崎变从而使电阻率增 盛盛盈 一 二 一 口 一 倪 拍 一 闰 吕 可 图不同形变量下的电阻应力灵敏系数 加朱乃平等 曾指 出可能促使合金 形成 不均 匀固溶体 等 的研 究说 明含量很高 一 的合金存在调幅分解由于调 幅分解本质上是 自发 的成分偏聚过程 因此本试验合金含中出现 成分偏聚的可 能 性是存在的试 验中固溶温度为 仪 因此可能在此温度及冷却过程中 下一 合金就已有某 种 程度 的成分偏聚 结论 下一功叼 合金 的室温和剩余电阻率随塑性变形先下降后增加 在形 变量 处存在电阻率的极小值这种现象可能起因于合金 中的成分偏 聚 随塑性变形增加 一 合金在几以上 的平均电阻温度系数略有增 加不汕 至几之间的变化不大 室温至几之间的明显减小 试验合金 的电阻应力灵敏系数基本不 随塑性变形变化 致谢感谢大连铁道学院力学实脸中心索洪有副教授对本实验所提供的帮助 参考文献 李夫舍茨著金属与合金的物理性能 王润等译北京冶金工业出版社 张彦生反铁磁态 下一一一 及 下一一一 合金的电阻率 一 温度关系金属学报 问 张彦生 一一一 系反铁磁精密电阻合金的探索大连铁道学院学报 刀创呜 山蟹 犯飞 犯七习 日币比泊 找活 山叼 幼石拍皿卯比 目 笋 柳匹 脚 匹涎场 乃肚堪 田魁翔吧 卫吮 把 斑代一 户泊 此 七 土功勿仪州币 心诚明沈 一一一勿 幻 外声 哭拓 朱乃平 张彦生 一一 系奥氏体中的沉淀行为金属学报 增刊 罗 一 直一 一 如 功 叱巨让月 代 叨朗比 此罗一月 比 沈扭 件吐 燮 关 人 下转第页 1994 2009 China Academic Journal Electronic Publishing House All rights reserved 第期罗宇等 一 钢焊接接头姗变断裂时碳化物状态的研究 巴 们喊理才柱 龙 一 日雌州恤坛 血 邝印 即加碑 助物 为匆 月 江沈 笠泊沈 比 江笼 肠加以 祀 正 比够佃加才 义一 以 把 拍叮 吐 忱 沁 扣谧 此 沮劫口 目刃此 比匆 七 近如曲颐 沁 此 加肥叨 叭吧 切以卜 此 口忱 眼 吐目抑目初由 助 此 犷 翻 阮 留庄月 勿 址皿 曰 玲 招过七 吐以 血 口比址晓 界昭 回 残 飞以笼目 此以 斑创匆 扬理盯 叨 奴 加翻 明