高性能稀土——铁超磁致伸缩单晶制备技术　


一、项目介绍
稀土——铁超磁致伸缩材料具有室温超大的磁致伸缩系数λ，是国防和高技术领域具有广泛应用前景的一种新材料。但是所有的研究表明：污染和孪晶缺陷是一高技术新材料制备的两大国际性技术难题。针对这两大技术难题，本项目首创了以提拉法无污染磁悬浮冷坩埚技术为核心的整套单晶制备与加工新技术，这一套技术包括：（1）特殊结构的全悬浮水冷坩埚技术；（2）组分设计与控制技术；（3）用工业原料制备高纯金属的稀土提纯技术；（4）孪晶制备与晶体生长控制技术；（5）脆性单晶材料的无损加工技术等。

我们利用这一首创的制备技术，在国际上率先制备出消除了孪晶结构的大尺寸、高性能、具有使用意义能批量生产的Tb0.3Dy0.7Fe1.95 单晶。其主要技术指标处于国际领先水平。

本项目是“八·五”期间承担的863高技术项目“超磁致伸缩材料Tb-Dy-Fe合金单晶的研制”（862-715-04-03-04）成果的一部分。1995年通过863专家委员会的验收，评估成绩为优秀（A级）。本项目获1996年建材行业科技进步二等奖，1997年国家发明三等奖，在“九·五”期间进一步得到了“863”高技术专家委员会的资助。

我们首创的以提拉法无污染磁悬浮冷坩埚技术为核心的整套制备“稀土——铁超磁致伸缩单晶”的新技术，能制备出大尺寸、高性能，具有实用意义的、能批量生产的Tb0.3D0.7Fe1.9单晶，克服了污染和孪晶缺陷两大技术难题，获得两项国家发明专利：

（1）“用磁悬浮冷坩埚提拉稀土——铁单晶的方法”（ZL91108419.3）
（2）“用磁悬浮冷舟制备高纯稀土金属的方法”（ZL91108418.5）

二、主要技术指标
与目前世界上最好的美国Edge公司的产品性能对比如下：

研制单位 Edge Edge 武汉理工大学 
采用技术 BM SFMZ 首创的制备新技术 
超磁致伸缩系数λ0PPm 1000～1600 1500～2000 2000～2400 
磁致伸缩率d33PPm/Oe 0.5 1.0 4.7 
机电耦合系数K33 0.6 0.6 0.67 
晶体质量 定向结晶 定向结晶 单晶 

三、应用情况和前景

我们在本项目的实施过程中，已初步建成了可批量生产单晶的基地，同时我们还利用所制备的高性能单晶成功地开发出包括高精度微位移制动器、光纤磁场、传感器等多种功能期间并取得良好的社会和经济效益，显示出广阔的应用前景。 

四、合作方式

面议
 TEL：13902747731。杨友龙