La(Fe,Mn,Si)13磁制冷材料的断裂性能
材料科学
2023-01-30 v1
摘要
La(Fe,Mn,Si)13合金是一类用于磁制冷的有前景的材料家族。其在器件组装与运行期间结构完整性相关的挑战需要深入理解其机械性能。在此我们开发了一种工作流，定量研究磁制冷器件中所用La(Fe,Mn,Si)13板的断裂性能。我们采用微观结构表征、缺陷光学检验以及对已知缺陷尺寸样品的四点弯曲试验来评估其机械性能。我们建立了残余强度曲线，直接将观测缺陷与机械强度关联。所估计的氢化La(Fe,Mn,Si)13的断裂韧性KC在所用几何下约为4 MPa m^1/2。所建立的强度与裂纹长度之间的关系能够通过光学显微镜检验缺陷来预测机械性能，因此可在工业中用于指导板材选择以保证制冷器件的机械稳定性。
引用
@article{arxiv.2301.11872,
title = {Fracture properties of La(Fe,Mn,Si)13 magnetocaloric materials},
author = {Siyang Wang and Paul Burdett and Edmund Lovell and Rachel Bettles and Neil Wilson and Mary P. Ryan and Finn Giuliani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.11872},
year = {2023}
}