弱交变磁场辅助晶界扩散增强烧结钕铁硼磁体矫顽力

采用物理气相沉积工艺在商用N35级烧结钕铁硼磁体表面沉积0.3 wt%的镝金属,并在910℃的热处理过程中施加频率为50 Hz的弱磁场,研究了弱交变磁场辅助晶界扩散对磁体矫顽力的影响。磁性能测试显示,相比于原始磁体,常规扩散和0.3 T弱交变磁场辅助扩散的矫顽力分别增加了3.28 kOe和5.02 kOe。基于扫描电镜图像,使用ImageJ软件分析了扩散磁体中的粒径分布,发现与原始磁体的平均粒径相比,磁场辅助扩散过程中晶粒没有进一步长大,但常规扩散磁体的平均粒径却增长了约0.5μm。能量色散光谱仪线扫描结果显示,在距磁体镀镝表面400~1500μm范围内,磁场辅助扩散磁体的镝含量明显高于常规扩散。结果表明,弱交变磁场辅助晶界扩散能够有效抑制晶粒长大和增加镝元素沿晶界扩散的深度;磁体矫顽力的提升应归因于这些效应的叠加。实验结果为进一步优化烧结钕铁硼磁体晶界扩散工艺提供了新方案。