納米晶SmCo二元系永磁體的制備與研究.pdf

1、稀土永磁材料是一種重要的基礎功能材料，廣泛應用于計算機、網絡、通信、航空航天、交通、辦公自動化、家電、醫(yī)療保健的高新技術領域?，F代工業(yè)的發(fā)展以及航空航天事業(yè)的突飛猛進將稀土永磁材料推向更廣闊的使用場合，使用條件也越來越高，因而對高磁性能、高使用溫度的永磁體有越來越強烈的需求。雖然SmCo系二元合金1:5，2:17二元相已經早已有所研究，但是研究的范圍大多是在微米尺度下的結構及其磁性能，而在進入納米尺度條件下，它們的結構和磁性能將有別于以

2、往的研究；并且希望通過改良制備工藝獲得較好性能的納米晶燒結磁體。另外，傳統(tǒng)的制備工藝下較難獲得亞穩(wěn)相，隨著人們對亞穩(wěn)相的認識進一步的深入，以及對亞穩(wěn)相特殊功能的需求，越來越多的研究者投入對亞穩(wěn)相的研究，例如：SmCo系1:7，1：13相；1：13相被預測在SmCo系具有最高磁晶各向異性場及最高的居里溫度，將是永磁材料的一大突破。 新的放電等離子燒結技術(SPS)具有燒結速度快，燒結溫度低(比傳統(tǒng)燒結溫度低幾百度)，能效比率高，環(huán)

3、保等特點，利用低溫燒結抑制晶粒長大，可加壓使材料高致密化，從而獲得高致密的燒結塊體。SPS快速非平衡燒結技術為Sm-Co體系高溫永磁體的研究帶來了新氣象。本文應用SPS特殊的燒結工藝，結合通過快淬，高能球磨法制備的非晶粉末，在680-720℃、500MPa、保溫3分鐘的工藝條件下原位燒結，較好控制了非晶晶化的成相過程，成功制備了納米晶SmCo二元系SmCo5、Sm2Co17以及SmCO13等燒結磁體。 使用XRD衍射分析了化合物

4、SmCos. Sm2Co17、 SmCo13的晶體結構，并確定燒結磁體晶粒尺寸以及分析晶體結構和性能的影響。采用透射電子顯微鏡(TEM)觀察了磁體的微觀結構。采用物理性質測量系統(tǒng)(PPMS)測試磁體的磁滯回線，確定磁體的飽和磁化強度、剩磁、矯頑力等性能，觀察到納米晶磁體的剩磁增強效應；并通過剩磁曲線δM-T的變化趨勢，表現出納米晶間強交換耦合作用。測得室溫下SmCo5磁體具有高矯頑力2.85T，Sm2Co17磁體有0.87T的矯頑力，S