大体积Fe-Ga磁致伸缩合金的深过冷定向生长

磁致伸缩合金是重要的传感器和驱动材料，稀土－铁系合金的磁致伸缩性能高但脆性大并需要高的应用磁场，目前在火箭、飞机等油位监测和控制方面应用的Fe-Ni系磁致伸缩性能仅为50ppm。新出现的Fe-Ga系磁致伸缩合金具有高强度(500Mpa)、高韧性(30%)和低饱和场(200 Oe)，但只有在获得具有特定亚稳结构A2和B2-like时性能最佳。本项目在前期探索研究的基础上，提出利用熔融玻璃净化、熔体热处理结合电磁悬浮处理，使大体积(直径8mm长60mm)Fe(1-x)Gax(x=0.17-0.23)熔体获得100-300K的过冷度，通过激发实现快速定向(凝固速率大于1m/s)凝固，直接制备具有所需亚稳结构的大体积单向生长晶体材料，研究熔体处理方式、激发方式对过冷度和定向凝固过程的影响，揭示过程参量、凝固组织和Fe-Ga亚结构之间的内在联系，为该类高性能磁致伸缩材料的制备提供新的方法。