快淬速度及合金元素添加对Nd_(2)Fe_(14)B/α-Fe纳米复相合金微观组织的影响

通过真空电弧熔炼炉制备了Nd_(2)Fe_(14)B/α-Fe合金铸锭,对其铸态组织进行观察。观察发现,由于坩埚底部配有冷却系统,铸锭底部晶粒尺寸(15μm)小于顶部晶粒尺寸(50μm)。随后采用熔体快淬法将合金铸锭制备成Nd_(2)Fe_(14)B/α-Fe纳米复相合金薄带,研究了不同快淬速度对薄带微观组织的影响。结果表明,随着快淬速度的增加,薄带晶粒尺寸逐渐减小,当快淬速度为30 m/s时,晶粒尺寸达到最小255 nm。添加Ti、Nb元素后采用熔体快淬法制备了Nd_(2)(FeTiNb)_(14)B/α-Fe纳米复相合金薄带。结果是,当快淬速度为30 m/s时,薄带晶粒尺寸减小至约100 nm。

回火对高矫顽力烧结Nd-Fe-B磁体微结构及磁性能的影响

烧结Nd-Fe-B磁体的磁性能及微观组织结构与其制备工艺尤其是烧结回火工艺密切相关。为此,制备了超高矫顽力的Nd-Fe-B烧结磁体,分析了回火工艺对其微观结构及磁性能的影响。结果表明,烧结Nd-Fe-B磁体的主相晶粒尺寸及形状主要由烧结工艺决定,高低温两级回火工艺会改善磁体晶界富Nd相分布,使其更均匀和连续分布在主相晶粒周围,有助于提高磁体的矫顽力。对于IVU16真空波荡器用高矫顽力烧结Nd-Fe-B磁体,经高低温两级回火后磁体Hcj提高了9.3%。

硼含量对Fe_(2)B-Mo_(2)FeB_(2)基金属陶瓷微观组织与性能的影响

采用真空烧结工艺制备了4种不同硼含量的Fe_(2)B-Mo_(2)FeB_(2)基金属陶瓷,研究了硼含量对金属陶瓷烧结特性、微观组织与力学性能的影响规律。结果表明,所有试样主要由Fe_(2)B相、Mo_(2)FeB_(2)相和Fe_(3)B相组成;随着硼含量的增加,烧结过程中形成的液相L1含量逐渐减少,金属陶瓷的最佳烧结温度逐渐升高;并且金属陶瓷的硬度和横向断裂强度也都呈增大的趋势,其中硬度和横向断裂强度的最大值分别为88.52 HRA和685.74 MPa;Mo_(2)FeB_(2)相与Fe_(3)B相(或Fe_(2)B相)的复合组织在断裂过程中延长裂纹扩展路径,并且长棒状的Mo_(2)FeB_(2)相从Fe_(3)B相(或Fe_(2)B相)中的拔出都有助于金属陶瓷横向断裂强度的提高。

烧结态NdFeB磁体基体相和富B相的微观组织分析

制定了一种机械抛光加振动抛光,适合NdFeB磁体的EBSD试样制备方法。采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和电子背散射衍射(EBSD)装置对烧结态NdFeB材料的显微组织进行研究。结果表明,试验用烧结NdFeB主要由基体相(Nd,Pr)_(2)Fe_(14)B,富Nd、Pr相和富B相组成,合金基体相具有强烈的晶体学c轴方向平行于磁场取向轴的择优取向,大部分基体相的晶粒尺寸为2~7μm,平均晶粒尺寸约为4μm。在低加速电压(5 kV)下富B相的背散射电子成像衬度优于高电压(20 kV)的。能谱分析表明,合金中的方块状的富B相主要由Fe、Nb和B元素组成。可在5 kV加速电压下应用虚拟标样库对富B相进行微区成分定量分析。