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Fe3Ga合金的热处理和异常热膨胀行为-材料热处理学报
第３６卷 第９期 材 料 热 处 理 学 报 Ｖｏｌ ． ３６ Ｎｏ． ９
２０１５年 ９月 ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ ＯＦ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ ＡＮＤ ＨＥＡＴ ＴＲＥＡＴＭＥＮＴ Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ ２０１５
Ｆｅ Ｇａ合金的热处理和异常热膨胀行为３
张 伟， 刘敬华
（北京航空航天大学空天材料与服役教育部重点实验室， 北京 １００１９１）
摘 要：采用光学加热区熔法制备了目标成分为Ｆｅ Ｇａ 的Ｆｅ Ｇａ合金取向晶体，对Ｆｅ Ｇａ 合金分别进行了１１００ ℃保温
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４ ｈ和１１００ ℃保温１ｈ／ ５００ ℃保温３ ｄ／ ３５０ ℃保温１５ ｄ两种热处理，研究了Ｆｅ Ｇａ 合金的相组成和热膨胀行为。 结果表明，
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热处理前Ｆｅ Ｇａ 合金为Ｄ０ 相，１１００ ℃保温４ ｈ热处理得到Ｄ０ 相Ｌ１ 相的混合相，在１１００ ℃保温１ｈ＋５００ ℃保温３ ｄ＋
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３５０ ℃保温１５ ｄ 的热处理工艺条件下可获得完全单相的Ｌ１ 相结构。 Ｌ１ 相结构的Ｆｅ Ｇａ合金在６００ ℃到６４５ ℃温度区间其铁
２ ２ ３
磁转变和相转变共同发生，使得在该温度范围附近出现了反常热膨胀，热膨胀系数接近于零。
关键词：Ｆｅ Ｇａ合金； 热处理； 相结构； 热膨胀； 磁致伸缩３
中图分类号：ＴＧ１３２２７ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００９⁃６２６４（２０１５）０９⁃００３２⁃０４
Ｔｈｅｒｍａｌ ｈｉｓｔｏｒｙ ａｎｄ ａｂｎｏｒｍａｌ ｔｈｅｒｍａｌ⁃ｅｘｐａｎｓｉｏｎ ｏｆ Ｆｅ Ｇａ ａｌｌｏｙ
３
ＺＨＡＮＧ Ｗｅｉ， ＬＩＵＪｉｎｇ⁃ｈｕａ
（Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ａｅｒｏｓｐａｃｅ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ （Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ），Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ
Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｂｅｉｈａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１９１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｅ Ｇａ ｏｒｉｅｎｔｅｄ ｃｒｙｓｔａｌｓ ａｌｌｏｙ Ｆｅ Ｇａ ｗａｓ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ ｏｐｔｉｃａｌ ｚｏｎｅ ｍｅｌｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ． Ｔｗｏ ｈｅａｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｗａｙｓ ｗｅｒｅ ａｓ
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ｆｏｌｌｏｗｓ，ｏｎｅ ｉｓ １１００ ℃ ｆｏｒ４ ｈ，ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｉｓ １１００ ℃ ｆｏｒ １ ｈ ａｎｄ ５００ ℃ ｆｏｒ ３ ｄ ａｎｄ ３５０ ℃ ｆｏｒ １５ ｄ． Ｐｈａｓｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅｒｍａｌ
ｅｘｐａｎｓｉｏｎ ｏｆ Ｆｅ Ｇａ ａｌｌｏｙ ｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｔｗｏ ｈｅａｔ
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