稀土百科 | 稀土超磁致伸缩材料

稀土超磁致伸缩材料 

磁场可以引起材料尺寸和形状的变化，这就是磁致伸缩效应，过去主要在金属镍等材料中可观察到相对伸缩为10-5的变化，并广泛应用于超声波发生器等换能器中。但1974年美国的A. E. Clark发现稀土-铁化合物具有大至近百倍的磁致伸缩值，显然具有重要的应用价值。我国由中国科学院物理研究所在1976年首次对此开展研究，以后相继有北京钢铁研究总院、北京科技大学等许多单位从事该项研究与开发，并建立了若干公司生产取得稀土-铁磁致伸缩棒及相关器件产品。特别是1997年中国科学院物理研究所成功生长出（Tb,Dy）Fe2的<111>取向的单晶棒材，这一取向是磁致伸缩的最佳取向，但生长难度很大，国际上一直没有突破，因此这一成果使我国的单晶生长处于国际领先水平。另外，北京科技大学也用自己的专利生长出<110>取向的多晶棒材，对应用有直接意义。这类稀土材料将在水声声纳系统、精密加工系统、光学微调系统、航空航天减震系统、重要的阀门、喷口调节系统中获得应用。

我国稀土磁致伸缩材料研究取得了很大进展，已经进入市场，进入实用。已成功地制备出大尺寸定向凝固晶体，应用于海军用大功率声纳以及长江三峡工程、小浪底工程用陆地声纳。