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（1） 金属与合金材料

金属与合金材料的特点是机械强度高，性能比较稳定，适合制作大功率的发射换能器，缺点是换能效率不高。常见的有铁基合金（Fe-Ni,Fe-Al,Fe-Co-V）和镍基合金（Ni,Ni-Co,Ni-Co-Cr）等。

（2） 铁氧体

      铁氧体，是一种具有高电阻率的铁氧非金属磁性材料，通常是以四氧化三铁（Fe3O4）为基体再加入其他金属元素烧结而成。铁氧体材料的优点是电声效率高，由于电阻率高而使得涡流损耗和磁滞损失也较小，而且磁致伸缩效应显着，适合用作接收换能器，此外，其价格低廉也是重要的优点之一。缺点主要是烧结体的机械强度差，在承受一定的应力时会显着影响磁致伸缩性能。典型的铁氧体材料有镍铁氧体、镍钴铁氧体、镍铜钴铁氧体等。

（3）稀土金属间化合物磁致伸缩材料

   近期发展的以Tb-Dy-Fe材料为代表的稀土金属间化合物磁致伸缩材料，其中Tb0.3Dy0.7Fel9．5，材料的 达1500-2000×10-6，比金属与合金材料和铁氧体材料的磁致伸缩系数 大1-2个数量级，因此被称为稀土超磁致伸缩材料，被誉为2l世纪的战略性功能材料，在军民两用高技术领域有广阔的应用前景。

1.3.3磁致伸缩材料的应用

磁致伸缩材料具有电磁能与机械能的转换功能，是重要的能量与信息转换功能材料。其在现代工业发展中有重要作用，主要表现在以下方面：

1. 声学领域

由于磁致伸缩材料具有应变大，低频响应好，频带宽等特点，因此是制作大功率、低频、宽频带水声换能器[5]的理想材料，因此军事探测上对超磁致伸缩材料特别重视。利用超磁致伸缩材料制作的声纳克服了压电材料机电转换系数低(0.45-0.68)，传输距离小，安全性差的缺点，使声纳性能得到了大大的改善，海底探测距离达到数千公里。同时，在海洋业中，磁致伸缩材料可被开发用于海洋捕捞、海底测绘；地质上，可用于矿藏勘探、油井测探；在汽车工业中，可被用于超声邻近传感器和超声焊接；在材料领域，它被用于超声波无损探伤；在医学上，它可用做超声全息摄像，超声体外排石和心音脉搏传感器等。

2. 微位移领域

利用材料低场大应变、大输出应力、高响应速度(100 s-1ms)且无反冲的特征，可以制成结构简单的微位移致动器，广泛用于超精密定位、激光微加工、精密流量控制、原子力显微镜、数控车床、机器人和阀门控制等方面。

3.力学传感领域

利用磁致伸缩材料的Villari和Anti-Viedemann效应，可以用来做力学传感器，测量静应力、振动应力、扭转力和加速度等物理量。此外在航空航天领域，压磁材料还可应用于飞机智能结构上的冲击振动的在线监测。源.自/优尔·论\文'网·www.youerw.com/

4. 磁学领域

利用磁致伸缩材料的磁致伸缩，再配以激光二极管光纤或PZT材料可制成各式各样的磁强计。我国在传感器领域也取得突破，武汉理工大学的科研组也成功开发出磁场光纤传感器原型，它成功地将磁场传感器由传统的磁-电类型升级为可靠和灵敏度更高的磁-光类型，利用新型的传感器可进行高电压测量、大电流检测；地震与地质勘测等诸多领域。

1.4  选题背景意义及研究内容

1.4.1 选题背景和意义

    随着科技的发展，社会的进步对材料的要求越来越高，磁致伸缩材料所具有的特性使其在如今材料研究中扮演重要的角色，然而传统的磁致伸缩材料虽然具有居里温度高和机械性能好等优点，但是它们的磁致伸缩系数均较低，以Terfeno1-D为代表的超磁致伸缩材料虽然具有磁致伸缩大等优良性能，但是也存在一些缺点：材料抗拉伸能力弱，质地较脆；晶体还不能完全做到<111>取向；原材料的成本较高等，这些缺点都限制了它的应用。所以寻找更加优良的材料迫在眉睫， Fe-Ga合金最先由美国海军研究办公室和海军海上系统司令部提出，为了满足未来作战需求而进行开发研究的，Fe-Ga合金磁致伸缩材料凭借其良好的机械性能、较大的磁致伸缩、成本较低，且耐恶劣环境的突出的特点引起各国材料研究人员的极大的关注。研究人员通过对相结构，力学，磁学等各方面性质的分析，采取不同制备方法，不同的掺杂配比等多种手段，希望可以更加了解Fe-Ga合金，寻找到一个增大磁致伸缩效能的方法。这些研究对材料的应用和制造业的发展有重要意义。 (责任编辑：qin)