Sm_2Co_(17)型高温稀土永磁的微结构与磁性能

采用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、磁力显微镜(MFM)和原位X射线衍射(XRD)等探讨Sm2Co17型稀土永磁材料的胞状结构、畴结构和相结构及其对磁性能的影响,制备使用温度为500℃的高温稀土永磁材料。结果表明,Sm(CoFe0.11Cu0.10Zr0.03)7.5具有很好的高温稳定性,500℃时的磁性能为:Br=0.708 T,Hci=646.7 kA/m,BHmax=85.4 kJ/m3;其磁畴宽度远小于晶粒尺寸,但大于胞状结构的尺寸,使用温度较高的磁体具有较小的磁畴和胞状结构;当使用温度小于300℃时,Sm2Co17型磁体内存在的相结构为2:17R、2:17H和1:5相,矫顽力主要受1:5相的钉扎而产生;当300℃<t<tc1:5时,部分1:5相转变成中间相并最终转变成2:7相,磁体的矫顽力将由1:5相钉扎和2:7相形核所控制;当t≥tc1:5时,磁体的矫顽力将全部由非磁性1:5相和2:7相形核所控制。

高温稀土永磁Sm_2(Co,Cu,Fe,Zr)_(17)的制备和性能

制备了高温稀土永磁材料Sm(Co_(bal)Fe_(0.26)Cu_(0.05)Zr_(0.026))_(7.0),研究了磁性能与工艺条件的关系。结果表明:提高烧结温度可使材料的B_r和(BH)_(max)增大,但是使H_(ci)降低;适当提高真空预烧温度,可使材料在较低烧结温度下致密化,具有较高的Hci和(BH)_(max)和温度稳定性。真空预烧温度过高使性能的急剧降低,其主要原因是Sm的析出。在最佳工艺条件下材料的磁性能参数分别为:B_r1.08T,H_(ci)2286kA/m,H_(cb)932kA/m,(BH)_(max)220.8kJ/m^3;β_(20-200℃)为-0.19％/℃。

Fe含量对高温稀土永磁Sm(Co_(bal)Fe_xCu_(0.1)Zr_(0.03))_(7.5)(x=0.09～0.21)磁性能的影响(英文)

采用粉末冶金工艺制备了高温稀土永磁Sm(CobalFexCu0.1Zr0.03)7.5(x=0.09～0.21),研究了Fe含量对磁体磁性能的影响。结果表明:随着Fe含量的增加,剩磁Br和最大磁能积(BH)max 逐渐增加,在x=0.21时获得最大值,分别为0.96T和176.7kJ/m3;内禀矫顽力Hci先增加后降低,在x=0.15时获得峰值2276.6 kA/m。最佳工艺制备(x=0.15)的磁体温度稳定性良好,B-H退磁曲线在温度为500 ℃时保持为直线;内禀矫顽力温度系数β为-0.16%/℃,最高使用温度(OT)max达到533 ℃。

高温稀土永磁Sm_2(Co,Cu,Fe,Zr)_(17)的烧结工艺

通过改变烧结工艺制度,制备了高温稀土永磁Sm(Co_(bal)Fe_(0.26)Cu_(0.05)Zr_(0.026))_(7.0),其磁性能和温度系数(β)分别为:B_r为1.08T,H_(ci)为2 286 KA/m,H_(cb)为932 KA/m,(BH)_(max)为220.8 kJ/m^3;β为-0.19％/℃。研究表明:提高烧结温度或真空预烧温度都可使材料的性能明显提高,特别是用后者制得的材料拥有较高的矫顽力和低的温度系数,具有较好的高温性能。然而,烧结温度或真空预烧温度过高时,Sm会从基体相中析出,使材料的磁性能降低,而且烧结温度过高还会使晶拉长大,导致材料矫顽力降低。

高温稀土永磁材料

本文综述了高温稀土永磁 Sm(Co Cu Fe Zr) z(z≈ 7.0～ 7.7)基合金的性能特点以及在高温下矫顽力变化的情况。一般的 Sm2 Co17型磁体在室温下虽有较高的矫顽力 Hci,但在高温时下降很多 ,从室温的 2 0～ 30 KOe下降到 4 0 0℃时仅有 3～ 6 KOe。这种下降直接导致磁化曲线在第二象限的非线性变化 ,它将大大影响永磁电机的设计和应用。而高温稀土永磁合金 ,例如 Sm(Co0 .79Fe0 .0 9Cu0 .0 9Zr0 .0 3 ) 7.69合金室温时Hci=2 5KOe,到 4 0 0℃仍达到 Hci=13KOe和 (BH) max=14MGOe。又如 ,Sm (Co0 .85Fe0 .0 4 Cu0 .0 9Zr0 .0 2 ) 7.2 6合金具有一个正的矫顽力温度系数 ,即合金加热到 150℃时矫顽力为最小 (4.4 KOe) ,但继续加热到 50 0℃会逐渐增大到最大值 7.5KOe。文章综述了这类合金在高温下具有优异磁性的原因 ,即除了成分变化影响外更重要的是与其平均尺寸细小而且分布均匀的胞状组织微结构有很大关系。

高温稀土永磁Sm(Co_(0.72)Fe_(0.15)Cu_(0.1)Zr_(0.03))_(7.5)的烧结和磁性能研究

采用粉末冶金法制备高温稀土永磁Sm（Co0.72Fe0．15Cu0.1Zr0．03）7.5，研究了烧结温度对磁体磁性能的影响。结果表明：烧结温度过低，则磁体的致密度较低，难以获得优良的磁性能；烧结温度过高，则Sm挥发，磁体的Sm含量降低，磁性能恶化。磁体的最佳烧结条件为：温度1215℃，保温45min。在上述条件制备的磁体在25℃及500℃时的剩磁夙、内禀矫顽力Hci、最大磁能积（BH）max分别为：0．94T，2276．6kA／m，171．9kJ／m^3及0．67T，509．4kA／m，81.2kJ／m^3；磁体的占．日退磁曲线在500℃时保持为直线，内禀矫顽力温度系数声（25℃-500℃）为-0，16％／℃，最高使用温度达到533℃。

粉体特性对Sm(Co,Fe,Cu,Zr)_(6.9)高温永磁合金磁性能的影响

分别采用球磨和气流磨工艺制备了Sm(Co,Fe,Cu,Zr)6.9合金粉体。研究了粉体的形状和粒径对烧结磁体磁性能的影响规律。与球磨工艺相比,气流磨制备的粉体颗粒外形更规则。在平均粒径相同的情况下,采用气流磨粉体烧结时效后的永磁合金样品取向度更高,室温剩余磁化强度Mr、最大磁能积(BH)max和500℃条件下的Mr,iHc,(BH)max均优于采用球磨粉体经相同工艺制得的样品。外形规则的气流磨粉体制得的合金样品在室温和500℃条件下的磁性能均随粉体粒径减小呈先升高后降低的趋势,室温下6.8μm气流磨粉体烧结时效样品的磁性能达到最优,为Mr=8092 Gs,iHc=18.3 kOe,(BH)max=123 kJ.m-3;该样品在500℃条件下的磁性能仍达到Mr=5177 Gs,iHc=9.0 kOe,(BH)max=39 kJ.m-3。

SmCo 2:17型稀土永磁体的矫顽力机制研究和发展趋势

SmCo2:17型合金由于在高温方面有着优越的磁性能,在微波通讯技术、航空航天、国防工业、交通运输业等很多领域有着广泛的应用。最近又提出了最高工作温度高于400℃的要求,对2:17型SmCo永磁体提出了新的挑战。综述了烧结2:17型SmCo合金的矫顽力机制及成分和工艺对矫顽力的影响,介绍了2:17型SmCo永磁体的应用情况及其发展趋势。

高温稀土永磁体Sm(Co_(bal)Fe_(0.09)Cu_(0.09)Zr_(0.03))_(7.69)磁性能的研究

采用粉末冶金法制备Sm(CobalFe0.09Cu0.09Zr0.03)7.69稀土永磁体,研究了烧结温度对磁体的磁性能的影响。结果表明:随着烧结温度的提高,剩磁Br、内禀矫顽力Hcj及最大磁能积(BH)max都先增加后降低。磁体的综合磁性能在烧结温度为1230℃时最优,室温下Br、Hcj和(BH)max分别达到10.40kGs、25.16kOe和25.88MGOe,且1230℃烧结磁体的温度稳定性较好,有望应用在500℃的工作环境中。

烧结Sm(Co,Fe,Cu,Zr)_z的矫顽力机制及其影响因素

综述了烧结Sm(Co,Fe,Cu,Zr)z的矫顽力机制及成分和工艺对矫顽力的影响。温度对矫顽力机制的影响强烈。随着温度的升高,畴壁钉扎逐渐从排斥型转变为吸引型,当温度高于胞壁相的居里温度时,畴壁钉扎机制几乎完全转变为形核机制。成分和工艺对微观结构、两相的磁学参数有一定影响,因而影响矫顽力。