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Terfenol-D磁致伸縮性能及可加工性能

來源:蘇州埃文特種合金有限公司   2015年11月27日 10:25  

Terfenol-D是一種新型的磁(電)-機械能轉換材料,由于具有磁致伸縮系數大、能量密度高、機電耦合系數大及響應速度快等優點,在智能系統中通常被用作傳感器和驅動器。它是目前已經商業化的金屬材料中磁致伸縮系數zui大的,它zui早由美國*科研部門發明,被命名為Terfenol-D,因為其成分中包含鋱(Terbirm)和鐵(Fe, NOL則是其研發部門*武器實驗室Naval Ordnance LaboratoryNOL),D則是后來為降低磁致伸縮感應需要的磁場強度而加入的鏑(Dysprosium)。國內也稱之為GMM稀土超磁致伸縮材料或者鋱鏑鐵(TbDyFe)合金。


國內目前有能力生產Terfenol-D的廠家不多,產品質量好的就更是鳳毛麟角。埃文合金作為專業的稀土超磁致伸縮材料生產廠家,通過不斷探索和實踐,工藝成熟,性能穩定,已經為多家高校和科研機構提供了Terfenol-D產品,產品形態包括Terfenol-D棒材、Terfenol-D薄片、Terfenol-D粉末、Terfenol-D環件等,此外我們還可以根據客戶的要求進行鉆孔、開槽等加工服務。


Terfenol-D磁致伸縮性能:

磁致伸縮系數≥1000PPM

楊氏彈性模量2.5~6.5x1010N/m2

抗拉強度≥25MPa

抗壓強度≥260MPa

熱膨脹系數(8~12x 10-6/

居里溫度 380

使用溫度 -40~150

密度:9.25g/cm3

能量密度14~25KJ/m3

響應速度<1μs

精度: 10-1~10-3μs

響應頻帶 1~104Hz


雖然Terfenol-D具有良好的動態特性且響應速度較快,但是在動態時的磁滯損耗及渦流損耗很大,溫升嚴重,因發熱造成的熱形變位移于磁致伸縮量處在同一個量級,熱變形過大影響傳感器的正常使用,因此在實際應用中宜采取開槽、鉆孔等加工方式來減少或消除其熱變形。

埃文合金經過實驗驗證,采用線切割對Terfenol-D棒進行開槽處理,其產生的加工表面損傷對材料的性能影響可近似忽略。開槽處理后Terfenol-D棒材的渦流損耗大大降低,與其對應的受熱形變也被削弱。雖然Terfenol-D棒材的磁致伸縮量有一定的降低,但是提高了棒材輸出位移-磁場強度關系的線性度,改善了輸出響應的質量。因而埃文合金建議在應用中可以采取類似工藝對Terfenol-D棒材進行處理以達到改進輸出質量的效果。


可提供鋱鏑鐵合金(Terfenol-D)產品規格:

Terfenol-D棒材(圓棒):直徑550mm,長度≤200mm

Terfenol-D棒材(方棒):長寬2~35mm,高2~100mm

Terfenol-D圓環:外徑8~50mm,壁厚2~4mm,長度2~100mm

圓片:直徑4~50mm,zui小厚度1mm

方片(矩形片):zui薄1mm

層疊片:直徑10~50mm,長5~100mm,zui小層疊厚度2mm

Terfenol-D粉末:協商供應

品牌:A-ONE ALLOY

供貨能力:有長期穩定的批量生產能力,月產量可達80120kg


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