双相纳米晶永磁体的研究

Nd8 .5Fe75Co5Cu1 Nb1 Zr3B6 .5合金熔体经 18m·s- 1 快淬 ,在 670℃ / 4min退火处理后 ,制备成的粘结磁体的最佳磁性能为 :Br=0 .68T(6 8kGs) ,JHc=62 0 .3kA·m- 1 (7 8kOe) ,(BH) max=74kJ·m- 3(9 3 3MGOe)。在低Nd合金中复合添加Zr和Cu ,提高了内禀矫顽力 ,改善了磁滞回线的矩形度 ,从而提高了最大磁能积。

微量Ga元素对双相纳米晶磁体性能的影响

探讨了微量的Ga替代Fe对Nd2 Fe14 B/Fe3B + (少量 )α Fe永磁材料的晶体结构及磁性能的影响。结果表明 :添加微量的Ga同样可减小晶粒尺寸 ;在Ga含量x <1% (原子百分比 )的范围 ,随着x的增加 ,Br 和 (BH) max随晶化时间变化的曲线由非线性向线性转化 ;矫顽力jHc 下降到一个最小值后 ,又缓慢上升 ;当x =0 2时 ,综合磁性能较好。

双相纳米晶合金的晶化体积分析

通过计算机模拟双相纳米晶合金(Fe0.5Co0.5)73.5Nb2V1Si13.5B9Cu1的X射线衍射峰,得出了合金经不同温度纳米晶化后的晶化体积,在520℃退火后合金晶化已基本完成,晶化体积达85%以上。对于(Fe0.5Co0.5)73.5Nb2V1Si13.5B9Cu1合金经不同温度退火后生成的纳米晶合金及其他合金退火后生成的纳米晶合金其晶化体积将会随退火温度的增加而增加,从而使其在高温下的软磁性能越趋于稳定。利用该方法得出的结果对纳米晶合金的这一特性解释得很好。这对研究双相纳米晶软磁合金的性能和结构特别是高温纳米晶的高温性能具有一定的意义。

A(副相)/Nd_2Fe_(14)B(主相)系列双相纳米晶复合永磁体的研究

介绍了双相纳米晶ＮｄＦｅＢ复合永磁材料的设计与制备工艺，以及它的最新研究进展和研究方向．

纳米晶双相Nd_(10.5)Fe_(78-x)Co_5ZrB_(6.5)合金磁性能与结构的研究

用熔体快淬法和晶化热处理工艺制备Nd_(10.5)Fe_(78-x)Co_5Zr_xB_(6.5)(x=0,2,3,4,5)纳米晶双相永磁材料,研究了其磁性能与结构的变化。结果表明：适量地添加(2 at％)Zr能显著提高合金的内禀矫顽力,并且可以有效抑制合金中的软、硬磁相的晶粒长大,获得晶粒尺寸为20 nm的微观结构,使得合金中的软磁相和硬磁相发生比较充分的交换耦合作用,从而有效地提高合金的磁性能。

Nd_2Fe_(14)B/α-Fe纳米晶双相复合稀土永磁合金的磁性研究

采用单辊熔体快淬法将名义成分为Nd7.5Fe92.5-xBx(x=4.5,5.5,6.5,7.5at.%)的母合金制备成Nd2Fe14B/α-Fe纳米晶双相复合稀土永磁合金薄带.对母合金和合金薄带的磁性能进行对比分析,并分别讨论了合金中硼含量与快淬速度对合金薄带磁性能及薄带厚度的影响.

Co/Nb复合添加对Nd_2Fe_(14)B/α-Fe纳米晶双相复合永磁体的影响

通过复合添加,采用熔体快淬法制备Nd8Fe82Co3Nb1B6纳米晶双相复合永磁体,研究了Co,Nb对合金微观组织及磁性能的影响。结果表明,合金元素Co/Nb的复合添加,可降低剩磁和矫顽力的温度系数,增强软、硬磁相的高温稳定性;其次,提高合金的非晶形成能力,在合金的晶化退火处理中促进晶粒细化,改善显微组织,增加两相晶粒间的铁磁交换耦合作用,有利于合金综合磁性能的提高,其最佳磁性能为Br=1.14 T,Hcj=320 kA.m-1,(BH)max=109.3 kJ.m-3。

制备工艺对Nd8Fe82Co3Nb1B6纳米晶双相复合永磁体的影响

采用直接制备纳米晶和非晶晶化法获得了Nd8Fe82Co3Nb1B6纳米晶双相复合永磁合金,并借助XRD、VSM等分析手段比较了两种方法制备的永磁合金的显微结构及磁性能。结果表明,与非晶晶化方法相比,当辊速为20m/s时,可获得适当的过冷度,直接制备出晶粒尺寸较小的纳米晶双相永磁合金,获得较好的磁性能,其中,Br=1.12T,Hcj=381kA/m,(BH)max=110.5kJ/m3。

非晶晶化法制备Nd_8Fe_(83-x)Co_3Nb_xB_6(x=0,1)纳米晶双相复合永磁合金

采用非晶晶化方法制备出Nd8Fe83-xCo3NbxB6(x=0,1)纳米晶双相复合永磁合金,并借助XRD、VSM等分析手段研究了该方法制备的永磁合金的显微结构及磁性能。结果表明,Nd8Fe82Co3Nb1B6合金熔体经25 m/s快淬,在670℃/30 min退火处理后,制备的块体合金的最佳磁性能为Br=0.85 T,Hcj=152 kA/m,(BH)max=47.5 kA/m3.Co、Nb的添加使软、硬磁相的晶化温度都有所提高,可有效提高合金的高温稳定性。Nb的加入除了可以提高合金的非晶形成能力外,还可以细化晶粒,改善其显微结构,从而提高合金的磁性能。

快淬速度对Nd_2Fe_(14)B/α-Fe纳米晶双相复合稀土永磁材料相结构和磁性能的影响

采用熔体快淬法在不同快淬速度下制备了Nd8Fe86B6合金中Nd2Fe14B/α-Fe双相复合纳米晶薄带.用X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)测量了薄带的相结构和磁性能.结果表明:Nd8Fe86B6合金的最佳快淬速度为18 m/s,在此条件下制备的合金薄带平均晶粒尺寸细小,综合磁性能好;合金薄带的平均晶粒尺寸为24.4 nm,磁性能为Br=0.69 T,Br/Bs=0.66,Hc=296.1 kA/m.

CMS法制备纳米晶Nd2Fe14B/α-Fe双相复合永磁体

通过控制熔体凝固过程技术(CMS)成功制备纳米晶双相复合永磁NdDyFeCoGaB系合金.利用XRD和VSM检测手段分析了合金元素Dy和Ga对永磁合金显微组织和磁性能的影响.研究发现,合金元素Dy和Ga可以起到细化晶粒,均匀组织,提高矫顽力,增大磁能积的作用.其中,Nd8Dy1Fe81Ga1Co3B6合金的磁性能为,Hci=320 kA/m,Bs=1.14T,(BH)max=85 kJ/m3.

Ga添加对纳米晶双相永磁材料Pr_2(FeCo)_(14)B/-αFeCo的磁化行为及晶间交换耦合作用的影响

用熔旋快淬法制备了各向同性的纳米晶双相永磁薄带Pr9Fe74Co12B5与Pr9Fe74Co12B5Ga.通过测量样品的起始磁化曲线、小回线及回复曲线,分析了样品中的磁化行为及晶间交换耦合作用.结果表明两样品中矫顽力机理均为畴壁钉扎型.Ga添加后富集于晶界处,使样品中畴壁钉扎型的矫顽力机理更加均匀,且钉扎程度加强,同时Ga添加降低了软磁相-αFeCo的晶粒尺寸使样品中晶间交换耦合作用显著增强.

SmCo_5/α-Fe双相复合纳米晶磁体的结构与磁性研究

超声波分解Fe（CO）5的产物Fe纳米颗粒,通过非均相沉淀获得包覆型SmCo5/α-Fe双相复合磁粉,采用放电等离子快速热压技术（Spark Plasma Sintering,SPS）制备出全致密的各向同性Sm-Co5/α-Fe双相复合纳米晶磁体,研究发现,软磁相α-Fe添加后,磁体的剩磁Mr有所提高,矫顽力Hci则有所减小,随后通过对各向同性磁体进行热变形制备出各向异性磁体,形成了较好的C轴晶体织构。软磁相α-Fe名义含量为10%时,磁体磁性能为：μ0Ms=1.01T、μ0Mr=0.86T、Hci=0.1708T。

退火温度对纳米晶FeCoNbVSiBCu合金软磁性能的影响

研究了460-640℃等温退火0.5 h后纳米晶(Fe0.5Co0.5)73.5Nb2V1Si13.5B9Cu1合金高温软磁性能.实验结果表明,460℃退火可获得较低的矫顽力.随着退火温度的升高,软磁相α-FeCo(Si)晶粒尺寸逐渐长大及硬磁相Fe2B的析出,导致矫顽力逐渐增大.实验发现,460℃退火后虽可获得较高的初始磁导率μi,但在高于200℃时,μi随温度的升高明显衰减;适当提高退火温度可延缓μi在高温下的衰减.例如580℃退火后,μi在600℃以下衰减很少.实验结果对寻求新型高温纳米晶软磁合金有一定意义.

Nd_2Fe_(14)B/α-Fe纳米晶复合永磁材料的中子衍射结构分析及磁性研究

用真空快淬法制备Nd12Fe84B6非晶态薄带,经700℃真空退火处理,获得Nd2Fe14B/α Fe双相纳米晶复合永磁材料。用中子衍射的方法对两种不同退火时间的样品进行室温相结构分析,并根据尺寸效应引起的衍射线展宽得到了晶粒的平均尺寸。研究结果表明:对退火时间为20min和90min的样品,Nd2Fe14B硬磁性相的平均晶粒大小分别为52.1nm和55.3nm,α Fe软磁性相的平均晶粒大小分别为61.5nm和66.2nm;软、硬磁性相的晶粒大小几乎没有变化。随着退火时间的增加,Nd2Fe14B硬磁性相的体积分数增加,而α Fe软磁性相的体积分数则减少。磁性测量及剩磁分析表明:90min的样品磁性能优于20min的样品,90min样品软、硬磁性相晶粒之间的交换耦合作用>20min的样品。

α/β-Zn_(2)SiO_(4)∶Mn^(2+)双相玻璃陶瓷制备与宽带可调控发光

含单相纳米晶体的玻璃陶瓷尽管能够为激活离子提供良好的发光环境,然而因其晶体场环境较为单一,在构造多色、多模式以及超宽带发光的光功能材料时受到了一定限制。基于此,研发双相纳米晶复合玻璃陶瓷对拓展该类功能材料的应用领域具有重要的研究意义。本文采用熔融淬火法在硅铝酸盐玻璃体系中成功析出了α-Zn_(2)SiO_(4)和β-Zn_(2)SiO_(4)纳米晶,通过调控Al_(2)O_(3)含量、热处理温度可以实现β-Zn_(2)SiO_(4)单相纳米晶向α/β-Zn_(2)SiO_(4)双相纳米晶共存的转变。进一步引入Mn^(2+),在285nm激发下,制得的玻璃陶瓷呈现可调谐的单带(~580nm)和连续双模(~530/580nm)发射,并且双宽带发光强度随Mn^(2+)浓度和热处理温度而可调变化,对应样品的发光颜色逐渐由橘黄色变为黄绿色。结合纳米晶体结构和光谱数据对Mn^(2+)可调控发光机理进行了解释。本研究结果对过渡金属离子掺杂双相玻璃陶瓷制备与可调宽带发光的基础研究及应用探索具有一定参考价值。

纳米晶复合Nd_(9.5)Fe_(81-x)Co_xZr_3B_(6.5)永磁材料磁性能的研究

采用熔体快淬及晶化退火工艺制备了Nd9.5Fe81-xCoxZr3B6.5(x=0、2、5、8、10)纳米晶合金条带,研究了Co的添加对快淬合金磁性能和居里温度的影响。结果表明,适量Co元素的添加能够有效降低各相晶粒的尺寸,增强了软、硬磁相晶粒的交换耦合作用,从而提高了合金的磁性能。Co含量为5%(原子分数)的合金,经670℃/4min的晶化处理后所得到的最佳磁性能为`Br=0.90T,jHc=588kA/m,(BH)max=117kJ/m3。

NdFeB系纳米复合永磁合金

以快淬NdFeB系为主的纳米双相复合稀土永磁合金是近几年正在研究和开发的一类新型永磁合金。详细介绍了这类合金的研究成果和进展,着重于合金成分、显微组织、磁性能和添加元素的影响等方面。讨论了这类合金的特点及其应用前景。

双相Nd_(4.5)Fe_(76.5-x)Ga_xCo_(1.0)B_(18)复合磁体制备工艺对剩磁影响

对影响双相纳米晶 Nd4 .5Fe76 .5- x Gax Co1.0 B18剩磁的工艺条件进行了实验研究 ,并给出了一些有意义的结果 。