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Sm2Co17型永磁合金的辐照效应研究

李哲夫 贾彦彦 刘仁多 徐玉海 王光宏 夏晓彬

Sm2Co17型永磁合金的辐照效应研究

李哲夫, 贾彦彦, 刘仁多, 徐玉海, 王光宏, 夏晓彬
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  • Sm2Co17型永磁合金大量使用在上海同步辐射光源储存环的永磁型波荡器上,在受到长期辐照后会发生磁性能损失的现象,进而影响同步辐射光的品质.为了探索其潜在的微观机理,本文首先对Sm2Co17型永磁合金所处混合辐射场的粒子及相关物理量进行了计算分析,确定引发磁性能损失的主要粒子是中子.然后采用Ar离子模拟中子辐照损伤的方法对其进行辐照,采用透射电镜对其辐照前后的微观形貌及微观结构进行了研究探讨,采用振动样品磁强计对永磁合金辐照前后的饱和磁化强度进行了分析对比,并讨论了微观结构演化与宏观磁性能变化的联系.结果表明,Ar离子辐照后Sm2Co17型永磁合金饱和磁化强度的不可逆损失与微观结构变化有直接的关系,其2:17相从单晶结构转变为非晶结构是造成其磁性能损失可能的微观机制.
    [1]

    Cai G W, Jia Q K (in Chinese) [蔡根旺, 贾启卡 2005 强激光与粒子束 17 1585]

    [2]

    He Y Z, Zhang J D, Zhou Q G, Qian Z M, Li Y (in Chinese) [何永周, 张继东, 周巧根, 钱珍梅, 黎阳 2010 强激光与粒子束 22 1627]

    [3]

    He Y Z, Zhou Q G 2012 High Power Laser Part. Beams 24 2187 (in Chinese) [何永周, 周巧根 2012 强激光与粒子束 24 2187]

    [4]

    Vaerenbergh P V, Chavanne J, Elleaume P 1999 Fifth Conference on Radiation and Its Effects on Components and Systems Fontevraud, France, September 13-17 1999 p246

    [5]

    Petra M, Den Hartog P K, Moog E R, Sasaki S, Sereno N, Vasserman I B 2003 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A 507 422

    [6]

    Bizen T, Asano Y, Maréchal X M, Seike T, Aoki T, Fukami K, Hosoda N, Yonehara H, Takagi T, Hara T, Tanaka T, Kitamura H 2007 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A 574 401

    [7]

    Luna H B, Maruyama X K 1989 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A 285 349

    [8]

    Okuda S, Ohashi K, Kobayashi N 1994 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 94 227

    [9]

    Bizen T, Tanaka T, Asano Y, Kim D E, Bak J S, Lee H S, Kitamura H 2001 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A 467-468 185

    [10]

    Bizen T, Asano Y, Hara T, Marechal X, Seike T, Tanaka T, Lee H S, Kim D E, Chung C W, Kitamura H 2003 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A 515 850

    [11]

    Qiu R, Lee H S, Hong S, Li J L, Bizen T 2007 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A 575 305

    [12]

    Qiu R, Lee H S, Li J L, Koo T Y, Jang T H 2008 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A 594 111

    [13]

    Alderman J, Job P K, Martin R C, Simmons C M, Owen G D 2002 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A 481 9

    [14]

    Kawakubo T, Nakamura E, Numajiri M 2004 Proceedings of the Ninth European Particle Accelerator Conference Lucerne, Switzerland, July 5-9, 2004 p1696

    [15]

    Anderson S, Spencer J, Wolf Z, Gallagher G 2007 IEEE Particle Accelerator Conference Albuquerque, USA, June 25-29, 2007 p581

    [16]

    Miyahara N, Honma T, Fujisawa T 2010 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 268 57

    [17]

    Gao R S, Zhen L, Shao W Z, Hao X P 2008 J. Appl. Phys. 103 07E136

    [18]

    Gao R S, Zhen L, Li G A, Xu C Y, Shao W Z 2006 J. Magn. Magn. Mater. 302 156

    [19]

    Ito Y, Yasuda K, Ishigami R, Hatori S, Okada O, Ohashi K, Tanaka S 2001 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 183 323

    [20]

    Ito Y, Yasuda K, Ishigami R, Sasase M, Hatori S, Ohashi K, Tanaka S, Yamamoto A 2002 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 191 530

    [21]

    Ito Y, Yasuda K, Sasase M, Ishigami R, Hatori S, Ohashi K, Tanaka S 2003 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 209 362

    [22]

    Ito Y, Yasuda K, Ishigami R, Ohashi K, Tanaka S 2006 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 245 176

    [23]

    Kähkönen O P, Talvitie M, Kautto E, Manninen M 1994 Phys. Rev B 49 6052

    [24]

    Cost J R, R D Brown, Giorgi A L, Stanley J T 1988 IEEE Trans. Magn. 24 2016

    [25]

    Okuda S, Ohashi K, Kobayashi N 1994 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 94 227

    [26]

    Klaffky R, Lindstrom R, Maranville B, Shull R, Micklich B J, Vacca J 2006 Proceedings of the Tenth European Particle Accelerator Conference Edinburgh, Scotland, June 26-30, 2006 p3589

    [27]

    Kähkönen O P, Mäkinen S, Talvitie M, Rajainmäki H, Manninen M 1990 Euro. Phys. Lett. 12 413

    [28]

    Asano Y, Bizen T, Marechal X 2009 J. Synchrotron Rad. A 16 317

    [29]

    Böhlen T T, Cerutti F, Chin M P W, Fassò A, Ferrari A, Ortega P G, Mairani A, Sala P R, Smirnov G, Vlachoudis V 2014 Nucl. Dt. Sheets 120 211

    [30]

    Battistoni G, Boehlen T, Cerutti F, Chin P W, Esposito L S, Fassò A, Ferrari A, Lechner A, Empl A, Mairani A, Mereghetti A 2015 Ann. Nucl. Energy 82 10

    [31]

    Qiu R 2007 Ph. D. Dissertation (Beijing: Tsinghua University) (in Chinese) [邱睿 2007 博士学位论文(北京: 清华大学)]

    [32]

    Qiu R, Li J L, Bi L, Li W Q, Zhou J J 2008 At. Energy Sci. Tech. 42(S1) 375 (in Chinese) [邱睿, 李君利, 毕垒, 李文茜, 周婧劼 2008 原子能科学技术 42(S1) 375]

    [33]

    Abromeit C 1994 J. Nucl. Mater. 216 78

    [34]

    Ziegler J F, Ziegler M D, Biersack J P 2010 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 268 1818

    [35]

    Hashimoto N, Hunn J D, Byun T S, Mansur L K 2003 J. Nucl. Mater. 318 300

    [36]

    Li J J, Huang H F, Lei G H, Huang Q, Liu R D, Li D H, Yan L 2014 J. Nucl. Mater. 454 173

    [37]

    Tian J J, Yin H Q, Qu X H (in Chinese) [田建军, 尹海清, 曲选辉 2005 磁性材料及器件 36 12]

    [38]

    Li L Y, Yi J H, Huang B Y, Peng Y D 2005 Acta Metall. Sin. 41 791 (in Chinese) [李丽娅, 易健宏, 黄伯云, 彭远东 2005 金属学报 41 791]

    [39]

    Tu S J 2009 M. S. Dissertation (Hangzhou: Zhejiang University) (in Chinese) [涂少军 2009 硕士学位论文(杭州: 浙江大学)]

  • [1]

    Cai G W, Jia Q K (in Chinese) [蔡根旺, 贾启卡 2005 强激光与粒子束 17 1585]

    [2]

    He Y Z, Zhang J D, Zhou Q G, Qian Z M, Li Y (in Chinese) [何永周, 张继东, 周巧根, 钱珍梅, 黎阳 2010 强激光与粒子束 22 1627]

    [3]

    He Y Z, Zhou Q G 2012 High Power Laser Part. Beams 24 2187 (in Chinese) [何永周, 周巧根 2012 强激光与粒子束 24 2187]

    [4]

    Vaerenbergh P V, Chavanne J, Elleaume P 1999 Fifth Conference on Radiation and Its Effects on Components and Systems Fontevraud, France, September 13-17 1999 p246

    [5]

    Petra M, Den Hartog P K, Moog E R, Sasaki S, Sereno N, Vasserman I B 2003 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A 507 422

    [6]

    Bizen T, Asano Y, Maréchal X M, Seike T, Aoki T, Fukami K, Hosoda N, Yonehara H, Takagi T, Hara T, Tanaka T, Kitamura H 2007 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A 574 401

    [7]

    Luna H B, Maruyama X K 1989 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A 285 349

    [8]

    Okuda S, Ohashi K, Kobayashi N 1994 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 94 227

    [9]

    Bizen T, Tanaka T, Asano Y, Kim D E, Bak J S, Lee H S, Kitamura H 2001 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A 467-468 185

    [10]

    Bizen T, Asano Y, Hara T, Marechal X, Seike T, Tanaka T, Lee H S, Kim D E, Chung C W, Kitamura H 2003 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A 515 850

    [11]

    Qiu R, Lee H S, Hong S, Li J L, Bizen T 2007 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A 575 305

    [12]

    Qiu R, Lee H S, Li J L, Koo T Y, Jang T H 2008 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A 594 111

    [13]

    Alderman J, Job P K, Martin R C, Simmons C M, Owen G D 2002 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A 481 9

    [14]

    Kawakubo T, Nakamura E, Numajiri M 2004 Proceedings of the Ninth European Particle Accelerator Conference Lucerne, Switzerland, July 5-9, 2004 p1696

    [15]

    Anderson S, Spencer J, Wolf Z, Gallagher G 2007 IEEE Particle Accelerator Conference Albuquerque, USA, June 25-29, 2007 p581

    [16]

    Miyahara N, Honma T, Fujisawa T 2010 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 268 57

    [17]

    Gao R S, Zhen L, Shao W Z, Hao X P 2008 J. Appl. Phys. 103 07E136

    [18]

    Gao R S, Zhen L, Li G A, Xu C Y, Shao W Z 2006 J. Magn. Magn. Mater. 302 156

    [19]

    Ito Y, Yasuda K, Ishigami R, Hatori S, Okada O, Ohashi K, Tanaka S 2001 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 183 323

    [20]

    Ito Y, Yasuda K, Ishigami R, Sasase M, Hatori S, Ohashi K, Tanaka S, Yamamoto A 2002 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 191 530

    [21]

    Ito Y, Yasuda K, Sasase M, Ishigami R, Hatori S, Ohashi K, Tanaka S 2003 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 209 362

    [22]

    Ito Y, Yasuda K, Ishigami R, Ohashi K, Tanaka S 2006 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 245 176

    [23]

    Kähkönen O P, Talvitie M, Kautto E, Manninen M 1994 Phys. Rev B 49 6052

    [24]

    Cost J R, R D Brown, Giorgi A L, Stanley J T 1988 IEEE Trans. Magn. 24 2016

    [25]

    Okuda S, Ohashi K, Kobayashi N 1994 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 94 227

    [26]

    Klaffky R, Lindstrom R, Maranville B, Shull R, Micklich B J, Vacca J 2006 Proceedings of the Tenth European Particle Accelerator Conference Edinburgh, Scotland, June 26-30, 2006 p3589

    [27]

    Kähkönen O P, Mäkinen S, Talvitie M, Rajainmäki H, Manninen M 1990 Euro. Phys. Lett. 12 413

    [28]

    Asano Y, Bizen T, Marechal X 2009 J. Synchrotron Rad. A 16 317

    [29]

    Böhlen T T, Cerutti F, Chin M P W, Fassò A, Ferrari A, Ortega P G, Mairani A, Sala P R, Smirnov G, Vlachoudis V 2014 Nucl. Dt. Sheets 120 211

    [30]

    Battistoni G, Boehlen T, Cerutti F, Chin P W, Esposito L S, Fassò A, Ferrari A, Lechner A, Empl A, Mairani A, Mereghetti A 2015 Ann. Nucl. Energy 82 10

    [31]

    Qiu R 2007 Ph. D. Dissertation (Beijing: Tsinghua University) (in Chinese) [邱睿 2007 博士学位论文(北京: 清华大学)]

    [32]

    Qiu R, Li J L, Bi L, Li W Q, Zhou J J 2008 At. Energy Sci. Tech. 42(S1) 375 (in Chinese) [邱睿, 李君利, 毕垒, 李文茜, 周婧劼 2008 原子能科学技术 42(S1) 375]

    [33]

    Abromeit C 1994 J. Nucl. Mater. 216 78

    [34]

    Ziegler J F, Ziegler M D, Biersack J P 2010 Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 268 1818

    [35]

    Hashimoto N, Hunn J D, Byun T S, Mansur L K 2003 J. Nucl. Mater. 318 300

    [36]

    Li J J, Huang H F, Lei G H, Huang Q, Liu R D, Li D H, Yan L 2014 J. Nucl. Mater. 454 173

    [37]

    Tian J J, Yin H Q, Qu X H (in Chinese) [田建军, 尹海清, 曲选辉 2005 磁性材料及器件 36 12]

    [38]

    Li L Y, Yi J H, Huang B Y, Peng Y D 2005 Acta Metall. Sin. 41 791 (in Chinese) [李丽娅, 易健宏, 黄伯云, 彭远东 2005 金属学报 41 791]

    [39]

    Tu S J 2009 M. S. Dissertation (Hangzhou: Zhejiang University) (in Chinese) [涂少军 2009 硕士学位论文(杭州: 浙江大学)]

  • [1] 刘丽, 刘杰, 曾健, 翟鹏飞, 张胜霞, 徐丽君, 胡培培, 李宗臻, 艾文思. 快重离子辐照对YBa2Cu3O7-δ薄膜微观结构及载流特性的影响. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20191914
    [2] 梁晋洁, 高宁, 李玉红. 表面效应对铁\begin{document}${\left\langle 100 \right\rangle} $\end{document}间隙型位错环的影响. 物理学报, 2020, 69(3): 036101. doi: 10.7498/aps.69.20191379
    [3] 任县利, 张伟伟, 伍晓勇, 吴璐, 王月霞. 高熵合金短程有序现象的预测及其对结构的电子、磁性、力学性质的影响. 物理学报, 2020, 69(4): 046102. doi: 10.7498/aps.69.20191671
    [4] 朱肖丽, 胡耀垓, 赵正予, 张援农. 钡和铯释放的电离层扰动效应对比. 物理学报, 2020, 69(2): 029401. doi: 10.7498/aps.69.20191266
    [5] 卢超, 陈伟, 罗尹虹, 丁李利, 王勋, 赵雯, 郭晓强, 李赛. 纳米体硅鳍形场效应晶体管单粒子瞬态中的源漏导通现象研究. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20191896
    [6] 董正琼, 赵杭, 朱金龙, 石雅婷. 入射光照对典型光刻胶纳米结构的光学散射测量影响分析. 物理学报, 2020, 69(3): 030601. doi: 10.7498/aps.69.20191525
    [7] 王艳, 徐进良, 李文, 刘欢. 超临界Lennard-Jones流体结构特性分子动力学研究. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20191591
    [8] 赵建宁, 刘冬欢, 魏东, 尚新春. 考虑界面接触热阻的一维复合结构的热整流机理. 物理学报, 2020, 69(5): 056501. doi: 10.7498/aps.69.20191409
    [9] 刘祥, 米文博. Verwey相变处Fe3O4的结构、磁性和电输运特性. 物理学报, 2020, 69(4): 040505. doi: 10.7498/aps.69.20191763
    [10] 方文玉, 张鹏程, 赵军, 康文斌. H, F修饰单层GeTe的电子结构与光催化性质. 物理学报, 2020, 69(5): 056301. doi: 10.7498/aps.69.20191391
    [11] 白家豪, 郭建刚. 石墨烯/柔性基底复合结构双向界面切应力传递问题的理论研究. 物理学报, 2020, 69(5): 056201. doi: 10.7498/aps.69.20191730
    [12] 罗端, 惠丹丹, 温文龙, 李立立, 辛丽伟, 钟梓源, 吉超, 陈萍, 何凯, 王兴, 田进寿. 超紧凑型飞秒电子衍射仪的设计. 物理学报, 2020, 69(5): 052901. doi: 10.7498/aps.69.20191157
    [13] 李闯, 李伟伟, 蔡理, 谢丹, 刘保军, 向兰, 杨晓阔, 董丹娜, 刘嘉豪, 陈亚博. 基于银纳米线电极-rGO敏感材料的柔性NO2气体传感器. 物理学报, 2020, 69(5): 058101. doi: 10.7498/aps.69.20191390
    [14] 梁琦, 王如志, 杨孟骐, 王长昊, 刘金伟. Al2O3衬底无催化剂生长GaN纳米线及其光学性能研究. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20191923
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-07-18
  • 修回日期:  2017-09-06
  • 刊出日期:  2017-11-20

Sm2Co17型永磁合金的辐照效应研究

    基金项目: 

    上海市自然科学基金(批准号:15ZR1448500)资助的课题.

摘要: Sm2Co17型永磁合金大量使用在上海同步辐射光源储存环的永磁型波荡器上,在受到长期辐照后会发生磁性能损失的现象,进而影响同步辐射光的品质.为了探索其潜在的微观机理,本文首先对Sm2Co17型永磁合金所处混合辐射场的粒子及相关物理量进行了计算分析,确定引发磁性能损失的主要粒子是中子.然后采用Ar离子模拟中子辐照损伤的方法对其进行辐照,采用透射电镜对其辐照前后的微观形貌及微观结构进行了研究探讨,采用振动样品磁强计对永磁合金辐照前后的饱和磁化强度进行了分析对比,并讨论了微观结构演化与宏观磁性能变化的联系.结果表明,Ar离子辐照后Sm2Co17型永磁合金饱和磁化强度的不可逆损失与微观结构变化有直接的关系,其2:17相从单晶结构转变为非晶结构是造成其磁性能损失可能的微观机制.

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