[发明专利]一种磁场驱动形变的记忆合金及其制备方法

摘要

本发明提供一种磁场驱动形变的记忆合金及其制备方法，属于形状记忆合金领域，该合金具有室温条件下外磁场控制产生形变的能力，是一种可在室温条件下由外磁场变化驱动马氏体孪晶界迁移以及逆迁移产生可恢复应变的一种磁控形状记忆合金。该合金化学式为CoxNiyAlzFej；其中，28≤x≤42，25≤y≤32，23≤z≤37，0.5≤j≤10，x+y+z+j=100，x、y、z、j表示摩尔百分比含量。本发明磁控形状记忆合金与现有材料相比，其微观组织中存在Fe‑Co金属间化合物，使合金具有较宽的磁致应变温度范围，较大的磁致应变量以及良好的力学性能，可在室温下使用的高精度驱动器和执行器等领域有重要应用。

主权项

一种制备磁场驱动形变的记忆合金的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：首先将摩尔百分比x%的Co、y%的Ni、z%的Al、j%的Fe置于坩埚中真空熔炼，其中，28≤x≤42，25≤y≤32，23≤z≤37，0.5≤j≤10，x+y+z+j=100，其熔炼条件为：a. 1×10‑2MPa到1×10‑3MPa的低真空状态；b. 熔炼温度为1300~1400℃；c. 熔炼过程采用磁搅拌；d. 熔炼时间为0.3~1.0小时；然后将上述真空熔炼得到的合金锭进行真空磁场热处理，处理条件为：温度450~650℃；时间：10~24小时；真空度：1×10‑2~1×10‑3MPa；施加磁场强度：1×105~1×107A·m‑1；磁场上升速率为：800~1000A·m‑1·s‑1；随后随炉冷却，冷却速度范围为：0.01~1℃·s‑1；磁场降低速率为：1000~10000A·m‑1·s‑1；待冷却至室温取出即得到最终的磁控形状记忆合金。