声化学法与放电等离子烧结制备Nd-Fe-B/α-Fe纳米晶复合磁体

采用声化学法制备Nd-Fe-B/α-Fe型双相包覆磁粉，再经放电等离子烧结（SPS）制备成致密块状磁体．研究了不同α-Fe包覆含量对复合磁体磁性能及微观结构的影响．结果表明，声化学法可以制备均匀混和的双相纳米磁粉，α-Fe纳米粉均匀的包覆在硬磁相颗粒周围．烧结后的各向同性磁体有明显的剩磁增强，具有较高的磁性能．当α-Fe包覆量为2％（体积分数）时，磁体性能最佳，其（BH）max值为148．64kJ/m^3．

各向异性Nd_2Fe_(14)B/α-Fe纳米晶复合磁体的制备和性能

采用声化学法、放电等离子烧结技术(SPS)和热变形工艺制备致密各向同性和各向异性Nd_2Fe_(14)B/αFe复合磁体,研究了软磁相包覆对磁体的结构和性能的影响.结果表明,软磁相α-Fe对各向同性Nd_2Fe_(14)B/α-Fe复合磁体的影响主要表现为增强两相间的交换耦合作用,从而提高剩磁.当α-Fe体积分数的数值适当(不超过2%)时,各向异性Nd_2Fe_(14)B/α-Fe磁体形成较好的c轴晶体织构,具有较高的磁性能.α-Fe体积分数为1%的磁体性能最高:B_r=1.367 T,H_(ci)=712 kA/m,(BH)_m=327 kJ/m^3.

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。

各向异性纳米晶复合稀土磁体的研制

作者成功地开发了全密度各向异性纳米晶复合稀土永磁体,其制备技术新颖,工艺成本低。采用粉末混合技术,纳米磁体的(BH)max可以达到 320～400kJ/m3(40～50MGOe)。而采用粉末镀膜技术,(BH)max可达360～440kJ/m3(45～55MGOe)。这样,制备各向异性纳米晶复合稀土磁体的主要技术困难就得到了克服。此外,作者观察到纳米晶粒复合磁体中软磁相的尺寸可达数十微米。这一尺寸是目前的界面交换耦合模型所建议的软磁相尺寸上限的一千倍以上。继续减小软磁相的尺寸并改善其分布将会进一步改善纳米晶粒复合磁体的磁性能。

放电等离子烧结Fe_3B/(Pr,Tb)_2Fe_(14)B块体纳米晶双相复合永磁体的性能

采用放电等离子烧结技术将非晶Pr4.2Tb0.3Fe78B17.5薄带制备成块状纳米晶复合磁体。研究了烧结条件对磁体密度、微观结构和磁性能的影响。结果表明,烧结温度的升高可使磁体得到高致密度,但同时由于其晶粒长大,结果导致磁性能的恶化。在最佳烧结条件下得到磁体的磁性能为Br=1.02T,JHc=220kA/m。磁体具有较好的微观结构,平均晶粒尺寸为20nm。

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．

纳米晶复合永磁材料磁性能的模拟研究

采用计算机模拟的方法计算了纳米晶复合永磁材料的磁性能 ,并对软磁相比例对磁性能的影响进行了研究。结果显示 ,当软磁相比例增加时 ,由于软磁相高的饱和磁极化强度以及软硬磁相间的交换耦合作用的影响 ,剩磁逐渐增加 ,但矫顽力则随着软磁相的增加而逐渐下降。

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。

热压块状Nd_2Fe_(14)B/α-Fe复合纳米晶磁体的致密性及磁性研究

采用热压非晶粉末成型的方式,制备了块状Nd2Fe14B/α-Fe复合纳米晶磁体,在此过程中,同时完成非晶晶化和粉末成型。文中研究了不同压力下磁体的致密性及磁性的变化。

α-Fe/Nd2Fe14B复合纳米晶合金的X射线定量相分析

采用联立方程组确立了α-Fe/Nd2Fe14B复合纳米晶合金中相含量的计算方法.该方法运用最小二乘回归法和抛弃平均法消除病态方程组.将其应用于α-Fe/Nd2Fe14B复合纳米晶合金的相含量计算,所得结果与直接对比法一致.

取向的纳米两相磁体成核场的精确计算

利用微磁学方法,精确计算了纳米晶两相复合磁系统的成核场,发现随着软磁相晶粒尺寸D的增加,成核场由硬磁相的各向异性场逐渐变为软磁相的各向异性场,同时随着软磁相尺寸变化时,会出现3个特征区:(Ⅰ)完全交换耦合区;(Ⅱ)部分交换耦合区;(Ⅲ)退耦合区.

稀土含量对快淬(Nd,Pr)_x(FeCoZr)_(94-x)B_6粘结磁体磁性能的影响

采用工艺参数范围较宽的部分过快淬加晶化退火工艺,制备了快淬(Nd0.8Pr0.2)x(FeCoZr)94-xB6(x=12 0,10.5,10 0,9.0)粘结磁体,研究了稀土含量对磁体磁性能的影响规律。部分过快淬获得的由非晶和微晶共同组成的条屑,在实验优化的退火条件下晶化处理后,可获得最佳磁性能。稀土含量直接决定磁体的磁性能,随稀土含量的减少,磁体的剩磁Br增加,而内禀矫顽力Hci和最大磁能积(BH)m下降,10%是磁体磁性能发生较大变化的临界稀土含量。低于这一含量,合金中软磁相体积分数超出软磁相被完全耦合的临界值,Br增加缓慢,Hci和(BH)m迅速下降。这一实验结果与本文提出的完全耦合软磁相体积分数示意模型的计算结果相一致。

Pr含量对快淬Pr_x(FeCoZr)_(94-x)B_6粘结磁体磁性能的影响

研究了Pr含量对快淬Prx(FeCoZr)94-xB6(x=12.5,12,10.5,9.0)系列粘结磁体磁性能的影响。采用部分过快淬加晶化退火工艺,获得由非晶和微晶组成的条带,晶化处理后制备出最佳磁性能的磁体。随Pr含量的减少,磁体的内禀矫顽力Hci下降而剩磁Br增加,Pr含量低于10%,Br增加缓慢,Hci和(BH)m迅速下降。所以,10%是磁性能发生大的转变的临界Pr含量值,验证了作者提出的完全耦合软磁相体积分数模型。

晶化处理对Nd_9Fe_(85)B_6磁性能的影响

为了研究晶化处理对Nd9Fe85B6纳米双相永磁材料磁性能的影响.利用三种不同晶化处理工艺对Nd9Fe85B6磁性材料进行晶化处理,并对其磁性能进行了测试.测试结果表明晶化处理工艺的温度、时间不同将影响Nd9Fe85B6纳米双相永磁材料的磁性能,初步探索的晶化工艺为晶化温度在780℃左右,时间在6min左右时所得的磁性能较好.

稀土纳米晶复合永磁体的特征及发展现状

在理论上稀土纳米晶复合永磁体有望成为新一代超高性能的永磁材料。文章从纳米晶复合永磁体的基本特征出发，简要评述了这种永磁体研发概况。

快淬速度对(Nd,Pr)_(10.5)(FeCoZr)_(83.5)B_6显微结构和磁性能的影响

采用部分过快淬加后续晶化退火处理工艺,研究了快淬速度对低稀土含量双相复合(Nd,Pr)10.5(FeCoZr)83.5B6合金显微结构和粘结磁体磁性能的影响。合金快淬转轮线速度为24,26,28和30m·s-1,退火温度655～715℃,退火时间5～20min。快淬速度直接影响条带的显微结构和磁体磁性能。以26m·s-1速度快淬出的条带,快淬态由非晶和微晶混合组成,在700℃经10min晶化处理,可获得平均晶粒尺寸约30nm的均匀、细小显微组织,磁性能也最佳。用3.25wt%环氧树脂粘结的磁体磁性能为:Br=0.703T,Hci=544kA·m-1,Hcb=351kA·m-1,(BH)m=70kJ·m-3。