Ce-Co-Cu-Fe稀土永磁合金的研制

本文通过研究Cu含量、Fe含量、Co含量和其它工艺参数对Ce-Co-Cu-Fe稀土永磁合金磁性能的影响,制备出了Br≥6000GS,_bHc≥4000Oe,(BH)_m=8～12MGOe的高磁性能稀土永磁合金.     

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。     

各向同性模压成型Nd-Fe-B粘结磁体——石英钟用步进电机转子的研制

用快淬Nd-Fe-B磁粉与改性耐热环氧树脂混合经模压成型制备的各向同性粘结磁体,其密度d=6.0g/cm~3,剩磁Br=0.69T,内禀矫顽力_JHc=880 kA/m,最大磁能积(BH)_m=82kJ/m~3,达到国际同类产品性能指标,用它生产的石英钟用步进电机转子的磁性能、机械性能及其对温度、环境和时间的稳定性以及耐腐蚀特性等均已满足实用化要求。     

优异的Nd—Fe—B永磁体

钕铁硼(Nd-Fe-B)永磁材料是1983年底问世的第三代稀土永磁,由于它具有极优异的磁性能,所以是世界上最强的磁性材料.目前各国投入巨资大力进行开发研究,其磁能积已达50.6MGOe.本文重点介绍了Nd-Fe-B永磁体的产生背景、优异的磁性能及应用前景,还介绍了国内研究的最新动态.     

SC铸片微结构对烧结NdFeB结构与磁性能的影响

研究了铸片工艺SC(Strip Casting)制备的合金铸片的微结构对烧结钕铁硼磁体微结构与磁性能的影响。结果表明：冷却速度过高时铸片厚度变薄，同时在急冷面产生细小的等轴晶，使烧结磁体容易出现固固烧结现象和主相品粒的反常长大，降低了磁体的永磁性能；采用合适的冷却速度制备的铸片几乎全部由厚度3～5μm片状晶组成，且被富钕相薄层均匀隔开，采用该类铸片可以获得高永磁性能的烧结磁体，其永磁性能达到：Br=1．44T，jHc=877KA／m，(BH)max=398kJ／m^3（50MGOe)。     

新型的不含钴的高性能烧结永磁体

本文测量了Fe_(76)Pr_(16)B_8烧结永磁体的室温各向异性场H_A=85KOe,磁晶各向异性常数K=4.2×10~7erg/cm~3;磁体的磁能积已达到37MGOe。研究了各种工艺因素,诸如烧结温度,回火温度与时间等对烧结磁体性能的影响。     

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。     

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。     

Pr—Fe—B烧结永磁材料的研究

Nd—Fe—B永磁体的出现,轰动了世界磁学界和工商界,1983年以来,各国都积极开展了此项研究。我们在Nd—Fe—B永磁体研究的同时,开展了对Pr—Fe—B永磁材料的研究。完成了两种类型合金的研制。一是高磁积合金,最大磁能积(BH)max=30     

高矫颃力Nd-Fe-B永磁体的研究

永磁合金在电讯、电声器件、仪器仪表和机电产品中起着重要的作用。我国目前应用的永磁合金以AlNiCo为主,这种合金中含约24％的Co,其最大磁能积为4～5MGOe。我国每年用于生产永磁合金消耗的Co约为200～300吨。六十年代以后发展起来的Sm-Co永磁体性能优异,最大磁能积可达15～30MGOe,我国近年来Sm-Co类永磁体年产量为20～30吨,每年消耗Co10～15吨。由于Sm-Co永磁体的主要成分是稀缺的Co和昂贵的Sm,导致其造价颇高,使其发展和应用受到了一定的限制。 北京钢铁学院于1983年开始进行高矫顽力Nd-Fe-B永磁体的研究,模索出了获得最佳磁性的成分及工艺制度。所研制的Nd-Fe-B永磁体的性能达到:内禀矫顽力mHe>     

新型高磁能铁铬钴钼柱晶永磁合金研究

本文研究了新型高磁能铁铬15钴-2钼-0.5钛柱晶永磁合金。该合金最佳磁性为:B_r=14900高斯,H_c=680奥斯特,(BH)_m=7.4×10~6高奥,达到了国内先进水平。在扬声器、测振仪传感器、电表、自动控制仪表上试用效果良好。 研究了添加元素钼、钛、硫对磁性及柱晶的影响,发现添加钼未增加磁晶各向异性,而回火则大大提高合金的单轴各向异性。 本文研究了柱晶合金斯皮诺达分解产物a_1相的形貌和分布与热处理工艺的关系,给出了透射电镜照片。     

钐铁氮稀土永磁材料产业化进展

Sm2Fe17Nx稀土永磁材料由于具有优异的内禀赋磁性能,它的饱和磁化强度达1.54T,可与Nd-Fe-B的1.6T相媲美;居里温度为470℃（Nd-Fe-B为312℃）、各向异性场为14T（Nd-Fe-B为8T）均比Nd-Fe-B材料高,并且其耐腐蚀性、热稳定性、抗氧化性也更优于Nd-Fe-B永磁材料已经成为新一代的稀土永磁材料。但是,目前对其矫顽力机制、化学成分优化、渗氮工艺以及制备高性能磁体等方面的产业化研究还不透彻,还需要在优化磁粉加工工艺、开发新的粘结剂与成型方法上做大量工作。     

成果推广

复合纳米稀土永磁复合纳米稀土永磁是一种新型永磁材料。其工艺过程是采用金属液态快速凝固技术制得非晶态或微晶态合金 ,再经过控制热处理获得的合金粉末。将这种磁性粉末配入热固性或热塑性树脂或橡胶 ,通过压制成型、挤出成型和注射成型等方法制成磁体 (也称为粘结磁体 )。这种稀土永磁合金中的显微组织特征是由晶粒度为纳米级的硬磁性相和软磁性相复合而成。其磁性特征是具有剩磁增强效应 ,即各向同性磁体其剩磁比Ｍｒ/Ｍｓ70 5 .经过材料基础研究、中试研究和开发 ,已能制备出高矫顽力和高剩磁两大类型纳米晶复合磁体 ,性能达到世界先…     

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。     

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%/℃.     

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.     

铜锟的转速对Pr9Fe74Co12B5快淬条带的磁性能的影响

本文研究了铜辊的转动频率对Pr9 Fe74 Co12 B5快淬条带的磁性能的影响．实验结果表明,当铜辊转动频率为36Hz时,Pr9 Fe74 Co12 B5快淬条带具有最佳的磁性能：Jr=1.18T,μ0Hc=0.55T,（BH）max=19.96MGOe.直接快淬不经热处理的条带亦可具备较好的磁性．     

变形量对各向异性纳米晶Nd-Fe-B磁体结构及性能的影响

<正>近年来,随着永磁电机产业的快速发展,环形永磁器件的需求量显著提高。采用热变形法可以一步制造出近净成型的永磁器件,相对于烧结磁体而言大幅降低了制造成本。因此,热变形Nd-Fe-B永磁材料的研究成为磁性材料领域的研究热点。与目前普遍使用的烧结方法相比,这种方法具有以下特点:首先,采用加压热变形方法制备的Nd-Fe-B磁体的磁性能比现有烧结Nd-Fe-B磁体提高;其次,热压热变形制备的磁体,晶体结构均匀、晶     

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.     

Nd-Fe-B-Sn合金的显微组织及其对磁性能的影响

 用粉末冶金烧结法制备了Nd-Fe-B,Nd-Fe-B-Sn和Nd-Dy-Fe-B-Sn永磁合金,用SEM和TEM分析了合金的显微形貌及相结构,并用永磁参量测量仪和振动样品磁强计(VSM)测量了合金的磁性能.研究表明,添加在合金中的Sn元素主要分布在富钕相中,且改善了富钕相与基体相(Nd2Fe14B)的润湿性.合金的相组成仍然是Nd2Fe14B相(Φ相)、富钕相、富硼相(η相),添加锡没有导致合金中析出新相.但是,添加锡使Nd-Fe-B系合金的室温磁性受到损害,然而却使合金在较高温时的矫顽力温度系数和开路磁通不可逆损失明显减小.锡元素对合金显微组织的改善,可能是合金高温磁性能改善的根本原因.