纳米双相钕铁硼永磁合金的织构及磁畴

为开发纳米复合永磁材料高磁能积的潜力,用熔体快淬法制备各向异性的纳米双相快淬带。X光衍射结果表明,Nd9Fe85-xNbxB6(x=0,0.5,1.0)快淬带中存在垂直于带面的Nd2Fe14B[00L]织构,其自由面上的织构强于贴辊面。x=1.0时,在15m.s-1的快淬速度下的择优取向度为94%。磁力显微镜观察表明晶粒间存在强烈的交换耦合作用。x=0.5时的快淬带具有较强交换耦合作用及高织构度,因此具有最佳磁性能。其剩余磁极化强度为1.130T,内禀矫顽力为519.8kA.m-1,最大磁能积为121.2kJ.m-3。

Nd_2Fe_(14)B/α-Fe纳米晶双相复合永磁合金

采用快淬及热处理工艺，通过复合添加Dy和Ga，制备了高磁性能的Nd2Fe14B／α－Fe纳米晶双相复合永磁合金合金最佳磁性能为：Jr＝1．161T（11．6kGs），Hci＝580．50hA／m（7．30kOe）和（BH）max＝162．7kJ／m3（20．5MGs·Oe）该合金成分为Nd7．5Dy1Fe85B4．5Ga2，其显微组织由晶粒尺寸约为32nm的硬磁相Nd2Fe14B和16nm左右的软磁相α－Fe组成该合金存在显著的剩磁增强效应，剩磁比Jr／Js＝0．754．

NdFeB纳米晶双相复合永磁合金

概述了 NdFeB 纳米晶双相复合永磁合金的发展状况,对前当的研究动向做了介绍和分析。

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.

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。

双相纳米晶稀土永磁合金

介绍了新近出现的具有双相纳米晶结构的合成稀土永磁合金的研究结果，包括获得高剩磁和矫顽力的理论解释，磁体的制备工艺及该种合全的发展前景。讨论了实现磁体实用化及获得高能积的可能途径。

Nd_2Fe_(14)B/α-Fe双相纳米永磁合金的X射线无标定量相分析

通过确定Nd_2Fe_(14)B中各原子的坐标,进而采用计算K值直接对比法,建立了对Nd_2Fe_(14)B/α—Fe双相永磁合金的相含量分析计算程序。对X射线衍射积分强度进行织构修正后,即可由程序计算出不同淬速下制备的Nd_2Fe_(14)B/α-Fe双相永磁合金中各相的体积含量。

纳米双相复合永磁合金热压变形织构的研究进展

纳米双相永磁材料在热变形中难以获得R(Nd,Pr)2Fe14B相的易磁化轴晶体织构(磁织构),这成为提高材料磁性能所需解决的关键难题。通过添加Cu、Zn元素或施加大的单轴压应力等方法使得这种贫稀土的R-Fe-B合金在热压变形过程中获得了磁织构,并对磁织构的形成机制进行了研究。此外,在Nd-Fe-B永磁材料磁织构的分析表征上,开始应用电子背散射衍射(EBSD)新技术并积累了一定的经验,这将有助于热变形磁织构形成机理的研究。对上述两方面的研究进展进行了综述。

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。

合金成分对Nd_2Fe_(14)B/α-Fe纳米双相复合稀土永磁材料结构和性能的影响

采用熔体直接快淬(DRQ)工艺制备了成分为NdxFe94-xB6(x=7,8,9,10at%)和Nd8Dy1Fe85-xNbxB6(x=0,0.5,1,1.5at%)两组合金的最佳快淬薄带.用X射线衍射(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:NdxFe94-xB6(x=7,8,9,10)合金在x=8时综合磁性能最佳;同时添加少量的Dy和Nb元素,可有效的提高纳米双相复合永磁合金的磁性能.

Nd_2Fe_(14)B/α-Fe纳米复相永磁合金微结构的形成

研究了使用不同快淬速度制备的Ｎｄ３．６Ｐｒ５．４Ｆｅ８３Ｃｏ３Ｂ５合金中Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ／α－Ｆｅ复合纳米晶结构的形成．采用Ｘ射线（ＸＲＤ）、透射显微（ＴＥＭ）分析技术和振动样品磁强计（ＶＳＭ）观测和测量了材料的微结构和磁性．结果表明，使用最佳淬速（２０ｍ／ｓ）形成的Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ／α－Ｆｅ复合纳米晶结构晶粒细小，晶粒尺寸均匀．Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ相和α－Ｆｅ相的平均晶粒尺寸分别为１４ｎｍ、１６ｎｍ．合金中α－Ｆｅ相的体积分数为４８．６％．纳米晶合金的磁性能为Ｊｒ＝１．１０８Ｔ，Ｈｃ＝４４６．５ｋＡ／ｍ；（ＢＨ）ｍａｘ＝１９３．６ｋＪ／ｍ３；剩磁比Ｊｒ／Ｊｓ＝０．７３６．

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。

冷却辊材质及快淬气压对Nd_2Fe_(14)B/α-Fe纳米双相合金组织结构和磁性能的影响

就快淬过程中冷却辊材质及保护气体压力对Nd2Fe14B/α-Fe纳米双相永磁合金组织结构和磁性能的影响进行了系统研究。结果表明,降低贴辊面的导热系数有利于提高合金组织的均匀性,用导热系数较低的钼辊取代导热系数较高的铜辊后,合金磁性能显著提高。降低快淬过程中保护气体的压力可以避免快淬条带贴辊面产生气泡,防止粗大晶粒的形成。改进工艺后制备的合金晶粒尺寸细小,分布均匀,硬磁相与软磁相之间的交换耦合作用增强,磁性能水平显著提高。在0.4×105Pa氩气保护下,使用钼辊快淬的Nd10.0Fe83.0Zr1.0B6.0合金,经过适当的晶化处理后最佳磁性能为Br=9.5×10-1T,iHc=10.68×79.6kA/m,(BH)max=17.58×7.96kJ/m3。

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。

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.

含铌钕铁硼永磁体的纳米晶粒微观结构与矫顽力机制模型

运用1000kV超高压电子量微镜和Mossbauer谱仪结合磁测量,研究了含Nb钕铁硼永磁体的纳米微观结构与矫顽力机制模型。加入Nb,Ga等元素的NdFeB合金(3种化学元素以上组成Nd Fe B合金)的矫顽力变化机制用现有的成核硬化模型、界面局域钉扎、均匀钉札都不能解释,必须有一种新的矫顽力机制模型,这种新的模型提出的基础是畴壁受激活能作用而移动,当激活能足够大时,畴壁可克服阻力而脱出,从研究热涨落场和矫顽力关系引出研究三元以上NdFeB合金的理论,即"动态交叉,组合补益",要使这种动态交叉能补益必须去寻找Nb,Ga等元素加入量,文内提出以2%为宜。作者提出"晶粒细化局域钉札"模型可解释三元以上NdFeB的矫顽力变化机制。文内观察到的加Nb后出的Fe2Nb相(a=0.382nm,c=0.787nm)存在于Nd2Fe14B主相内,属Laves相。通过Mossbauer变研究得出:Nb进入e,c晶位,减少面各向异性,提高单轴各向异性,Nb主要在晶界,这是提高矫顽力原因之一。Nb和Ga以适量的添加即复合添加,可提高矫顽力,从而改善合金的热稳定性。

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.

Nd_2Fe_（14）B／α－Fe双相纳米晶永磁材料研究

研究了含Ｎｄ６～９ａｔ％和Ｆｅ＞８５ａｔ％的低钕高铁合金的快淬和晶化热处理，以及对其磁性能的影响。