高热稳定性富钕铁硼永磁体研究

研究了廉价高热稳定性富钕混合稀土永磁合金。选择价廉的富钕混合稀土制备永磁体,通过合金元素钴和钼的复合加入,提高了磁体的使用温度。对于MR_(34)Co_(14)Fe_(49.9)Mo_(1.0)B_(1.1)磁体,其性能达到:_iH_c=1 020kA/m,_bH_c=860 kA/m,B_r=1.14 T,(BH)_(max)=240 kJ/m~3,a_(20-150℃)=-0.07％/℃,T_c=485℃,W_(ir)<6％。并研究了永磁体的微观结构。     

富Nd混合稀土MR-Fe-B永磁合金的性能

本文研究了廉价高性能富Nd混合稀土MR-Fe-B永磁合金的成分及其工艺因素对磁性能的影响。确定了这种铁基稀土永磁合金的最佳成分及最佳工艺制度。该永磁合金磁性能达到:B_r=1.15—1.28T(11.5—12.8 kGs),i~Hc=573—796kA/m(7.2-10.0kOe);(BH)_(max)=247—270kJ/m~3(31—34MGOe),在20—100℃范围内开路磁通可逆温度系数为-0.098%/℃,居里温度T_c=310℃,维氏硬度HV≥520。对其高矫顽力的机制进行了探讨,认为烧结态磁体的矫顽力主要来源于富 MR相的作用,而后烧态磁体的矫顽力的提高主要是反磁化校数目减少的缘故。     

用HDD工艺制备各向同性NdFeB磁粉和粘结磁体

本文应用HDD工艺制备了各向同性的NdFeB磁粉,对磁粉进行了X光衍射分析,并用这种磁粉制备了磁性能为iH_c=896 kA/m, B_r=0.51 T, (BH)_(max)=44 kJ/m~3的各向同性粘结磁体。     

复合添加Dy2O3和Sn对Nd-Dy-Sn-Fe-Nb-B的性能和结构的影响

采用双合金法制备Nd-Dy-Sn-Fe-Nb-B永磁体,并对其磁性能、温度稳定性和显微组织进行了研究.研究结果表明∶Nd-Dy-Sn-Fe-Nb-B磁体的内禀矫顽力Hci随Dy2O3含量的增加而增大,当Dy2O3含量为2%时,磁体的Hci和(BH)max较高,添加2% Dy2O3和0.3% Sn时,磁体的Br和(BH)max降低,而Hci可由656.0 kA/m升高到1*!024.0 kA/m,同时磁体的温度稳定性加强,磁通不可逆损失降低;当测量温度从20 ℃增加到160 ℃时,hirr为-2.3%,温度系数α为0.014%/℃.     

廉价R-Fe-B系烧结永磁材料的制备

为了综合利用我国稀土资源,降低Nd—Fe—B永磁合金的成本,研究了廉价(Nd、Pr)—Fe—B和(Ce、Nd、Pr)—Fe—B永磁材料的化学成分,制造工艺与磁性能的关系及其变化规律。添加Al可以大幅度提高合金的矫顽力。(Nd、Pr)—Fe—B合金最佳磁性能:Br=1.25T,M_Hc=714.3kA/m,(BH)_(max)=297.5kJ/m~3。(Nd、Pr)_(1-y)Ce_y—Fe—B合金的磁性能随Ce含量增加而降低。研究测定了合金的居里温度609～590K,剩磁可逆温度系数-0.094～-0.119％/K。观察分析了合金的显微组织,并测定了合金的密度,硬度及电阻率。     

稀土钕掺杂六方锶铁氧体纳米粉体的制备与分析

以Sr(NO3)2、Fe(NO3)3·9H2O、Nd2O3为原料,以柠檬酸为络合剂,采用溶胶-凝胶自蔓延燃烧合成法,并在空气气氛中焙烧,得到稀土钕掺杂六方锶铁氧体(SrNdxFe12-xO19,x=0～1.0)纳米粉体.用X射线衍射对所得粉体进行分析,计算了钕掺杂不同量时SrNdxFe12-xO19粉体的晶格常数、晶体密度和晶粒尺寸.结果表明:焙烧温度高于850 ℃时可形成六方磁铅石型SrNdxFe12-xO19纳米粉体. 随着稀土Nd掺杂量的增加,六方锶铁氧体晶轴比c/a下降,晶体密度近似线性增大,晶粒尺寸保持在20 nm～50 nm范围,并且表现出逐渐减小的趋势.     

复相粘结磁体研究

研究了纳米晶Nd2Fe14B/Fe3B磁粉和铁氧体磁粉混合制备复相粘结磁体的复合效应·和稳定性的变化规律以及复合效应对复相粘结磁体密度研究了复相粘结磁体磁性能、温度系数βjHc和抗压强度的影响·结果表明,复合效应使复相粘结磁体的温度系数βjHc降低、复相粘结磁体的不可逆损失hirr减少,提高了复相粘结磁体的温度稳定性·铁氧体质量分数对100℃复相粘结磁体磁性能影响表明,剩余磁感Br和磁能积(BH)m下降,而内禀矫顽力jHc明显提高·复合效应对粘结磁体的磁性能和密度有明显的影响,而对复相粘结磁体的抗压强度影响不明显·     

稀土Dy对FePt合金微结构和磁性能的影响

应用XRD,SEM,EDS和PPMS等方法对DyxFe60.5-xPt39.5(x=0,0.5,1.0,1.5)纳米复合材料进行微结构和磁性能研究.研究发现,在1 300℃该合金是无序的面心立方相(FCC),而在600℃是以有序的面心四方相(FCT)的形式存在;当稀土Dy的添加量x为1.5时,FePt合金中出现富稀土相颗粒,并均匀弥散分布在基体FePt合金中,验证FePt合金对稀土Dy的固溶度在1.5%at.以内.随稀土Dy含量的增加FePt合金晶粒显著得到细化,当Dy添加量x为0.5,退火时间为5 h,该合金的矫顽力和剩磁比达到最大值μoHc=0.326 T,mr(Mr/Ms)=0.68,并得到最大的磁能积BH(max)=9.4 MGOe.认为稀土Dy的加入改善和提高了FePt合金的诸多性能.     

非晶晶化法制备Nd8Fe83-xCo3NbxB6(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。     

用Co、Ni或Co、Al取代Nd-Fe-B磁体中部分Fe的研究

本文分别用 Co、Ni 及 Co、Al 取代 Nd-Fe-B 中部分 Fe,取代形式为Nd_(17),Fe_(75.5-2x)Co_xNi_xB_(7.5)及 Nd_(17)Fe_(75.5-2x)Co_xB_(7.5)(x 在1～5间变化),对Nd-Fe-B 磁体的磁性及热稳定性进行了研究.随着 Co、Ni 量的增加,磁体的居里温度提高,磁感温度系数降低.随着 Co、Al 量的增加,在不降低 Nd-Fe-B 磁体居里温度的情况下,使磁体总损失大幅度降低,_1H_c 显著提高,可获得大矫顽力 Nd-Fe-B磁体。     

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,Nd8DylFe81GalCo3B6合金的磁性能为,Hci=320 kA/m,Bs=1.14T,(BH)max=85 kJ/m3.     

机械破碎烧结NdFeB制取粘结用磁粉

本文研究了机械破碎Nd_(15)Fe_(78)B_7和(Nd_(0.8)Dy_(0.2))_(15)Fe_(62)Co_(15)B_8磁粉的粒度,球磨时间和热处理对其矫顽力的影响.同时,通过两级热处理(890℃×1h+580℃×1h)使机械破碎造成的矫顽力下降得到一定程度的恢复,在粗破碎平均粒度为350μm时,矫顽力恢复到570kA/m,达到了制备粘结永磁体可以接受的水平.     

Nd_2Fe_(14)C/α-Fe系稀土永磁材料微观组织及磁性能

为了提高纳米双相稀土永磁材料Nd2Fe14B/α-Fe的性能,研究了一种新型合金Nd9.0Fe85.5Nb1.0B4.0C0.5。在合金中添加碳可提高矫顽力,添加钕可细化晶粒;合金的淬态微观组织显著影响其磁性能,合金中的部分预析出微晶相有助于在随后的热处理中获得均匀的微观组织;在热处理工艺中,晶化退火温度和时间对合金微观组织结构具有显著影响,并影响合金的磁性能。使用原子力/磁力显微镜观察Nd-Fe-(BC)/α-Fe纳米复合磁体的微观组织及磁畴结构,并由此对纳米双相稀土永磁材料中的交换耦合作用进行了解释。结果表明,最佳热处理工艺为:700℃保温15min,其性能为:剩磁1.381Wb.m-2,矫顽力518.05kA.m-1,剩磁比0.74,最大磁能积137.75kJ.m-3。     

Nd2Fe14(BC)/α-Fe系稀土永磁材料微观组织及磁性能

为了提高纳米双相稀土永磁材料Nd2Fe14B/α-Fe的性能,研究了一种新型合金Nd9.0Fe85.5Nb1.0B4.0C0.5. 在合金中添加碳可提高矫顽力,添加钕可细化晶粒; 合金的淬态微观组织显著影响其磁性能,合金中的部分预析出微晶相有助于在随后的热处理中获得均匀的微观组织; 在热处理工艺中,晶化退火温度和时间对合金微观组织结构具有显著影响,并影响合金的磁性能.使用原子力/磁力显微镜观察Nd-Fe-(BC)/α-Fe纳米复合磁体的微观组织及磁畴结构,并由此对纳米双相稀土永磁材料中的交换耦合作用进行了解释.结果表明,最佳热处理工艺为 700 ℃保温15 min, 其性能为 剩磁1.381 Wb*m-2, 矫顽力518.05 kA*m-1, 剩磁比0.74, 最大磁能积137.75 kJ*m-3.     

高性能烧结NdFeB磁体的制备技术

采用鳞片铸锭、氢爆加气流磨制粉、脉冲场振动取向加橡皮模等静压成型等改进的技术在工业生产线上成功制造了N52高性能烧结NdFeB磁体. 用X射线衍射仪、光学金相显微镜、透射电镜和扫描电镜研究了磁体的结构;用磁强自动记录仪测量了磁体的退磁曲线. 实验结果表明,Nd29.0Pr0.5Ga0.2Fe69.1Nb0.2B1.0磁体室温磁性能达到Br=1.457 T, Hci=1 097 kA·m-1, (BH)max=409 kJ·m-3,且磁体的均匀性和一致性较好.     

还原—扩散法制取Nd-Fe-B系磁体

为了降低具有卓越永磁性的Nd-Fe-B磁体的制造成本,使之更快得到推广使用,本文研究了采用还原—扩散工艺路线,直接用Nd_2O_3作为原材料制取Nd-Fe-B磁体的方法、研究了基本组元Nd和添加元素CO、Al的含量对永磁性能的影响,成功地制造出Nd-Fe-B系永磁体。其中最佳性能为Br=1.30T,_MH_C=0.46MA/m,(BH)_(max)=286.5KJ/m~3。实验结果还表明,氧在合金中起着有害作用,为了获得优异的磁性能,含氧量必须被控制在0.8％以下。     

第三代稀土永磁材料——Nd-Fe-B(钕铁硼)

第三代稀土永磁体——Nd—Fe—B是所有磁体中的佼佼者,它的发现是磁体发展史上的一个空前创举。它的意义之所以这么重要是因为它不仅具有惊人的优异性能——创纪录的高磁能积,而且它还实现了人们长期探求的愿望——以价格底廉,储量丰富的Fe(铁)和Nd(钕)分别取代了昂贵的战略物资Co(钴)和资源稀缺的Sm(钐)。Nd—Fe—B的这种质优价廉的特点和巨大的生产潜力及其广泛的使用前景,在世界各国磁体研究学者和生     

Nd(Tb,Dy)Co/Cr薄膜的磁性能与磁光性能

采用射频磁控溅射法在玻璃基片上制备了Nd(Tb,Dy)Co/Cr薄膜.X射线衍射仪分析结果表明溅射制得的Nd(Tb,Dy)Co薄膜为非晶结构.振动样品磁强计(VSM)测试结果显示NdTbCo薄膜垂直膜面方向矫顽力与剩磁矩形比分别达到308.8kA/m和0.732,而平行膜面方向矫顽力与剩磁矩形比分别仅为22.3kA/m和0.173,这表明NdTbCo薄膜具有垂直磁各向异性.随着Nd掺杂量的增加,Nd(Tb,Dy)Co薄膜的矫顽力逐渐降低,克尔旋转角与反射率则逐渐升高.(NdxTb1-x)31Co69的克尔旋转角和反射率分别从x=0的0.2720°,0.2616,上升到x=0.338的0.3258°,0.3320.(NdxDy1-x)33Co67的克尔旋转角和反射率分别从x=0.210的0.2761°,0.3054,上升到了x=0.321的0.3231°,0.3974.Nd掺杂量对克尔旋转角的影响可用Nd(Tb,Dy)Co的亚铁磁结构进行解释.     

合金元素对Sm_2(Fe,M)_(17)N_y磁性的影响

采用机械破碎与氢破碎和氮气-固相反应法制得了Sm_2(Fe,M)_(17)N_y化合物粉末及粉末压结体,研究了金属钐含量、过渡元素(M=Co、Cr、V、Mn、Zr、Si、Ga)部分取代铁时对Sm_2(Fe_(1-x)M_x)_(17)N_y粉末压结体磁性能的影响。结果表明:铬、镓能显著提高粉末的矫顽力。Sm_2(Fe_(0.017)Ga_(0.983))_(17)N_y粉末压结体的矫顽力达到iHc=2000kA/m。     

Q:钕磁铁导电吗? 通电后会产生怎样的影响?

正(读者:付冲)A:钕磁铁也称为钕铁硼磁铁,是目前常用的商用稀土永磁体,其主相分子式为Nd2Fe14B,具有极高的磁能积(磁体所储存的磁能量的大小)和矫顽力(磁体抵抗退磁的能力),因而被称为"磁王"。它的6电导率为0.6×10西门子/米左右,所以是导电的,虽然和普通导电金属相比导电性能不算好(电导率差1个数量级以上),但是在永磁体中是属于电导率较高的材料。