納米晶復(fù)合Nd-,2-Fe-,14-B-α-Fe永磁材料制備與磁性能的研究.pdf

1、納米Nd<,2>Fe<,14>B/α-Fe復(fù)合磁體因具有優(yōu)異的磁性能和潛在的實(shí)用前景而越來(lái)越受到人們的關(guān)注.這類永磁材料主要由高磁晶各向異性的硬磁相和高飽和磁化強(qiáng)度的軟磁相組成.理論計(jì)算表明,其理論磁能積可達(dá)400kJ·m<'-3>以上,有可能發(fā)展成為新一代永磁材料.但由于它對(duì)成分以及工藝參數(shù)的敏感性,因此實(shí)際制備的納米復(fù)合永磁材料的磁性能與理論值相差很大.本課題的目的在于探討如何有效地控制工藝參數(shù),獲得最佳的成分、組織,充分發(fā)揮Nd<

2、,2>Fe<,14>B/α-Fe復(fù)合磁體的優(yōu)異性能.本文使用熔體快淬以及晶化退火的方法制備了納米晶復(fù)合Nd<,2>Fe<,14>B/α-Fe永磁材料.針對(duì)不同的合金成分,系統(tǒng)地研究了上述工藝過(guò)程中各階段對(duì)應(yīng)的顯微結(jié)構(gòu)變化以及它們與磁性能的關(guān)系.用XRD、TEM、DTA和多功能磁性測(cè)量?jī)x等方法研究了在不同淬速以及不同晶化處理?xiàng)l件下,Cr的添加對(duì)Nd<,11>Fe<,72-x>Co<,8>V<,1.5>Cr<,x>B<,7.5>(x=0,1

3、)合金晶化行為、微觀組織和磁性能的影響.找到了晶化處理?xiàng)l件、合金顯微結(jié)構(gòu)和磁性能之間的相互關(guān)系.研究表明,非晶態(tài)Nd<,11>Fe<,72>Co<,8>V<,1.5>B<,7.5>合金晶化由α-Fe和Nd<,2>Fe<,14>B相形成的2個(gè)過(guò)程組成;添加Cr的Nd<,11>Fe<,71>Co<,8>V<,1.5>Cr<,1>B<,7.5>合金晶化由α-Fe,Nd<,2>Fe<,23>8<,3>和Nd<,2>Fe<,14>B相形成的3個(gè)過(guò)

4、程組成.Cr的添加提高了α-Fe和Nd<,2>Fe<,14>B相的形成溫度,但同時(shí)降低了Nd<,2>Fe<,14>B相的居里溫度.添加Cr有利于晶粒的細(xì)化,提高矯頑力和最大磁能積;內(nèi)稟矯頑力<,J>H<,c>和最大磁能積(BH)<,max>由不含Cr的780kA·m<'-1>和68kJ·m<'-3>分別增至含Cr的903.5kA·m<'-1>和71kJ·m<'-3>.用XRD、DSC和掃描電鏡能譜分析等方法研究了Zr、Co等元素對(duì)合金結(jié)