渗Dy处理的高Ce烧结Nd-Fe-B磁体的磁性能与力学性能

应用Dy-Fe-Al合金粉末作为渗材,对于工业生产的高铈(Ce)元素(含量为7.4 wt%)的N42烧结Nd-Fe-B磁体进行渗Dy处理。结果表明,渗Dy处理显著提高磁体的内禀矫顽力,同时剩磁稍有降低;当Dy元素渗入量为0.36 wt%时,尺寸规格为30 mm×13.75 mm×2.3 mm(长×宽×厚度)的磁体,其内禀矫顽力上升幅度达到450.5 kA/m,而剩磁下降幅度仅为19 mT;渗Dy处理磁体具有良好的温度稳定性。另一方面,随着Dy渗入量增多,磁体抗弯强度先明显上升,而后下降。

渗Dy烧结Nd-Fe-B磁体矫顽力温度稳定性

将3 mm厚的N40SH牌号烧结Nd-Fe-B磁体进行热蒸发渗Dy处理,研究了渗Dy磁体的微观结构及温度稳定性。结果表明,渗Dy磁体中Dy分布存在两方面的不均匀性,一是磁体表层晶粒上形成"核-壳"结构,"壳"中富集Dy并形成(Pr,Nd,Dy)_2Fe_(14)B相。二是从磁体表层向内部Dy含量降低。渗Dy处理后,常温下磁体矫顽力增加6.26 k Oe。温度系数和磁通老化损失分析表明,渗Dy磁体的温度稳定性优于基体磁体,而比同等矫顽力的常规磁体略差。

NdFeB磁体的Dy热扩渗过程及其矫顽力提高机制

采用回收料制备的商业35M磁体作为研究对象,使用自制新型DyF_(3)涂料对磁体进行热扩渗处理.研究表明:新型涂料具有速干、附着力好、涂覆均匀的特点,有效改善了热扩渗工艺的稳定性;该磁体经过920℃×10 h的热扩渗处理,获得了良好的综合磁性能,磁体矫顽力提高到1710.2 kA/m,增幅为37.9%.微观结构分析揭示了Dy元素的扩渗过程和磁体矫顽力提高机理.Dy元素沿晶界扩渗,在主相晶粒周围形成了各向异性场更高(Nd,Dy)_(2)Fe_(14)B的富Dy壳层,使晶界富Nd相变得更加连续、清晰,导致磁体矫顽力大幅增加.

DyF_(3)热扩渗技术提高NdFeB磁体矫顽力及其机理分析

以商业45H磁体为研究对象,用自制的DyF_(3)涂料涂覆到磁体表面,进行热扩渗处理.通过热扩渗温度和时间的正交实验,确定了磁体的最佳热扩渗工艺为940℃×10h,磁体矫顽力从初始的1.39 MA/m提升至1.76 MA/m,增幅高达26.6%.通过对磁体微观组织结构的分析,研究了重稀土元素Dy的热扩渗过程及磁体矫顽力提高机理:随着热扩渗时间的延长,Dy先沿着晶界向磁体内部扩散,同时也会以缓慢的速度从晶界往主相晶粒中扩散,在晶粒表层形成高磁晶各向异性的(Dy,Nd)_(2)Fe_(14)B薄层.合理的热扩渗工艺能优化晶界,使晶界的Dy和富钕相分布连续、均匀,同时主相晶粒表面获得(Dy,Nd)_(2)Fe_(14)B薄层,从而提高磁体的矫顽力。但过长的热扩渗时间会导致晶粒长大和过多的Dy进人晶粒,反而使磁体性能下降.