什么是艾林瓦效应?

什么是艾林瓦效应? 因瓦效应(Invareffect)的一个方面,物质的d性模量(切变模量)在温度升高时基本不变,甚至增加的现象。该现象以d性不变(elasticityinvariable)得名为Elinvareffect,即艾林瓦效应。一般固态物质的d性模量(切变模量)随温度的升高而降低,故艾林瓦效应又称d性反常。艾林瓦效应首先在具有因瓦反常的Fe-Ni二元合金中被发现。随后,在其他铁磁性合金,如多元Fe-Ni合金、Co-Fe系合金;反铁磁性合金,如Fe-Mn合金、Cr基合金,顺磁性合金,如Nb基合金、Nb-Ti系合金;化合物,如SiO2、CoO、TeO2等和非晶态物质,如Fe-B、Fe-P、Fe-Si-B等非晶材料均发现了艾林瓦效应。艾林瓦效应与因瓦效应一样,成为材料科学研究的重要内容。艾林瓦效应的起因如下名词解释：(1)由铁磁性物质的线磁致伸缩、体磁致伸缩和力致磁致伸缩产生,如各种铁磁性恒d性合金。(2)由铁磁性-顺磁性或反铁磁性-顺磁性转变产生,如Fe-50Ni、Fe-Mn、Mn-Cu和Cr基合金。(3)由相变(包括有序化转变)产生,如Fe-18Ni合金。当相变在一定温度范围内进行时,由于相变前后不同种类相具有不同的d性模量,会在相变温度区间产生相应的艾林瓦效应。由于相变温度区间比较小且受温度变化速率的影响(热滞后),此机制产生的艾林瓦效应不能用于制造实用的恒d性合金。(4)由d性模量各向异性产生,如Nb、Pd、Nb-Ti、Pd-Cu合金强烈的d性模量各向异性会伴随d性模量-温度关系的强烈各向异性,会在某些晶向上(如纯Nb的[111]和[110])出现艾林瓦效应。这是强冷变形并出现择优取向的Nb-Ti系合金具有恒d性的基础。目前还有用电子理论解释一些顺磁性合金具有艾林瓦效应的观点。艾林瓦效应有重要的应用价值,是研制恒d性合金的基础。在具有艾林瓦效应的合金系中,用合金化和工艺手段可以对材料的d性模量-温度关系进行调整而获得满足各种性能要求的恒d性合金。