钢中磁性转变（二）

        图11-4为超声波回波频谱中相应频率的面积与温度的关系曲线，它从另一个侧面表征了PM-AFM相转变过程的相变行为。该特征表示法与单频超声波检测法以及其他检测技术相比更具特色，由图可见，相转变只发生在很短的温度区间。

图11-4  相应频谱的面积与温度的关系曲线

        借助于相位谱处理技术得到的超声波回波频散曲线如图11-5所示。观察发现，在5 ~ 40MHz的区间内，速度几乎与频率无关，相速度仅在有限的频率范围内与频率相关(见图11-5, 10MHz时速度设置为0m/s)。可以看到，每个分图都与个磁性相或组织相对应，即它们分别对应于不同的温度区间，但都具有良好的重复性。

        目前还没有建立铬合金中PM-AFM相转变超声波衰减的物理机制。与单频检测技术相比，超声波频谱分析技术有很多优点。宽频探头频谱分析只需一次测量就可以获得连续频率区域的信息。而单频探头则需多次测量才能获得，且单频技术局限于探头的奇次谐振且需重新耦合，这就带来了数据的分散性并难以用于相互对比。

图11-5 PM相、AFM相和过渡组织的相对速度(设10MHz时为0m/s)关于频率的函数

        PM相中的超声波衰减要小于AFM相，这与文献用单频多次测量的结果相符，与频率几乎没有关系。在AFM相中较大的超声波衰减应该是由于磁畴所导致的结果。造成声能损失的原因不应简单地用稳态磁畴与脉冲声波间的相互作用来解释，实质上应以自旋密度波和振荡弹性应力的磁弹性耦合来解释。Fawcett对此已给出了详尽论述，本文不再赘述。