高Ce含量RE-Fe-B烧结磁体元素分布与磁性能研究

为了开发具有商业价值的高Ce含量RE-Fe-B磁体,提高高丰度稀土Ce的利用率,对不同Ce替代量RE-Fe-B磁体的磁性能和微观结构进行了研究。实验结果表明,Ce/(Ce+Nd)质量分数达到40%的双主相磁体仍保持着优良的磁性能,剩磁Br达到1.31 T,最大磁能积(BH)_(max)达到310.56 kJ/m^(3)。在Ce替代量为40%的单、双主相磁体中,Nd和Ce元素的置换行为存在差异,单、双主相磁体中Nd元素均偏向于进入主相晶粒,Ce元素则趋于聚集在晶界相或主相晶粒表层,且在双主相磁体中形成贫Ce主相和接近名义成分的(Nd_(0.6)Ce_(0.4))_(30.5)(Fe,M)_(bal)B_(0.97)主相。通过观察磁畴翻转分析了单、双主相磁体的磁化行为,研究了双主相磁体矫顽力增强机制:贫Ce主相的高各向异性场对富Ce主相的磁矩起到了钉扎作用。Nd和Ce元素扩散行为的研究为制备高Ce含量、高磁性能的商业化RE-Fe-B磁体提供了依据。

高Ce含量的速凝带及其磁性能

近年来,Nd-Fe-B磁体需求量的与日俱增间接地造成了稀土Ce金属的大量积压,为提高稀土Ce的利用率,并降低Nd-Fe-B磁体的生产成本,可采取双主相合金法制备(Nd,Ce)-Fe-B磁体,为解决上述难题提供了一种有效途径。通过对高Ce含量速凝带的成分及速凝工艺的探索,成功制备出了具有较好枝晶且几乎不含α-Fe相的Ce-Fe-B和(Nd,Ce)-Fe-B速凝带。在制备的烧结磁体中,(Nd,Ce)-Fe-B磁体的剩磁达到了11.33 kGs,Ce-Fe-B磁体的剩磁达到了8.037 kGs,为后期制定制备高Ce含量的高性能双主相磁体的热处理工艺提供了数据参考。