[发明专利]利用冷喷涂技术制备具有取向的铁基磁致伸缩涂层的方法

摘要

一种利用冷喷涂技术制备具有取向的铁基磁致伸缩涂层的方法，属于磁性功能材料及其制备领域。材料成分为：Fe_100‑x‑yGa_xM_y(x＝13～30)，Fe_100‑x‑yAl_xM_y(x＝10～27)，Fe_100‑x‑yCo_xM_y(x＝45～75)，Fe_100‑x‑yNi_xM_y(x＝25～65)，其中M为B、Si、Ti、V、Cr、Mn、Zn、Ga、Nb、Ta和W中的一种或几种，y＝0.01～0.6，以上x，y均为原子分数。先用铁基磁致伸缩材料制备球形气雾化粉末，再以金属材料为基底，将球形气雾化粉末通过冷喷涂的方式喷射到底部或两端放有磁体的金属基底上，制得具有取向的铁基磁致伸缩涂层。这种方法制备的涂层可以获得沿磁场方向的取向涂层，而具有某一取向的涂层具有高的磁致伸缩性能，同时工艺流程简单，用途前景广泛。

主权项

1.一种利用冷喷涂技术制备具有取向的铁基磁致伸缩涂层的方法，其特征在于以金属材料为基体，以冷喷涂的方式喷射铁基磁致伸缩材料气雾化球形粉末，通过在基体的底部或两端放置永磁体提供取向场，从而获得沿磁场方向的取向涂层；具体制备步骤如下：(1)用气雾化的方式制备铁基磁致伸缩材料的气雾化球形粉末；(2)对金属基底进行表面处理；(3)在金属基体上固定磁体；(4)采用冷喷涂将前述的铁基磁致伸缩材料气雾化球形粉末喷涂于金属基体表面，获得具有取向的磁致伸缩涂层；所述铁基磁致伸缩材料气雾化球形粉末是粒径为5～25μm的各向异性单晶粉；所述磁体的磁场范围为0.1～2T；所述的冷喷涂条件如下：工作气体和送粉气体均为氮气，工作气体压力为2.5MPa～4.0MPa，工作气体温度为400℃～800℃，喷涂距离为60mm～120mm，给料速度为50g/min～250g/min。