纳米复合磁体

α—Fe是具有极高饱和磁化强度的软磁相,而Nd2Fe14B则是具有高度结晶磁各向异性的硬磁相,这两相以纳米尺寸周期性组合成一体的复合材料即称之为纳米复合磁体。这种软磁相与硬磁相通过交换耦合作用而形成具有很高饱和磁化强度和矫顽力的单一相,在理论上可得到前所未有的高磁能积。例如由软磁相Fe45Co35与硬磁相Sm2Fe13N3所组成的纳米复合磁体,     

纳米复合Nd2（Fe,Co,M）14B／α—Fe粘结磁体及其磁性能

最近几年，具有硬磁相和软磁相的复合材料已成为高性能永久磁体的选材对象．在复会永久磁体中，磁性饱和极化强度高的软磁晶粒，通过形成交流耦合而提高硬碰相的低剩磁感应强度．某些研究表明，矫顽力和剩磁饱和极化强度的提高与软磁相晶粒尺寸有着极其密切的联系．为了显著提高各向同性和纳米结晶的Ndye；B基磁体的剩磁饱和极化强度和保持强大的固有矫顽力，需要使名义晶粒尺寸小于20nln．一些研究人员研究与开发了Nd歹e；p硬磁相含量相当少的两相纳米复合材料的磁体，另外一相分别是。－Fe或者Feq。软磁相；随着其中Fop。含量的增加，…     

简讯

短时热处理对Nd2Fe14B/α-Fe纳米复合磁体结构和磁性影响罗马尼亚Babes-Bolyai大学物理系V.Pop等人采用高能球磨法制得Nd2Fe14B/α-Fe纳米复合磁体,并选用700℃、750℃、800℃短时间退火,同传统的550℃×1.5h退火对比。结果发现,短时间退火更有利于硬磁相再结晶,抑制软磁相成长,从而提高磁性能。及种短时退火均得到矫顽力,即提高了     

贫稀土Pr4.5Fe77B18.5非晶合金晶化动力学研究

利用X射线衍射分析仪、透射电镜、振动样品磁强计和差示扫描量热仪研究贫稀土非晶Pr4.5Fe77B18.5合金中Fe3B/Pr2Fe14B复合纳米晶的晶体结构、磁性能及其晶化动力学.结果表明,经650℃晶化退火处理后,Pr4.5Fe77B18.5合金的晶化相主要由软磁相Fe3B和硬磁相Pr2Fe14B组成,而且退火后复合纳米晶磁体晶粒细小、分布均匀,磁滞回线呈现单一的硬磁特征,表明其具有较强的交换耦合作用.晶化动力学研究表明,软磁相Fe3B易成核、难生长和Pr2Fe14B相的难成核易生长的晶化行为是Fe3B/Pr2Fe14B复合纳米磁体具有较好磁耦合性能的根本原因.     

Nd-Fe-B系磁体性能的提高

Nd-Fe－B磁体根据Nd2Fe14B单晶饱和磁化强度的理论值具有（BH）max为512kJ／m3（64MGOe）的磁特性，但目前能够大量稳定生产的Nd－Fe－B磁体之（BH）max仅为318kJ／m3。为了提高其磁性能，研究了Nd－Fe－B烧结磁体的各种构成相，即T1相（Nd2Fe14B相）、T2相（Nd11Fe4B4相）和富Nd相的相比率，对其烧结行为的影响，以及这些相的存在比率与其磁特性的关系。采用纯度为99．5％的钱、纯度为99．9％的电解铁和硼铁（B20．2％，余为Fe）为原料，在高频电炉中熔炼成Nd15Fe77B8成分的熔体，在铁模中铸锭，制备成粉末和一定规格的试样…     

稀土系永磁及其应用

通过对合金组织和磁性的研究开发高矫顽力纳米复合磁体 R Coehoorn等发现在Fe3B／Nd2Fe14B系纳米复合磁体中,当Nd的浓度超过5％（原子）时,由于Nd2Fe2383优先生成,故得不到Nd2Fe14B,所以也得不到高的磁性能。日本广沢哲通过添加Cr发现可促成Nd2Fe14B相的生成Nd浓度可扩大到5．5％（原子）,从而成功的实现了高矫顽力化,但是Cr置换Fe使Tc,     

Nb-Fe-B系纳米晶复合磁体的磁特性

Ｎｂ－Ｆｅ－Ｂ系纳米晶复合磁体的磁特性纳米晶复合磁体是指由２０ｎｍ左右微细晶粒的软磁相与硬磁相组成的磁体。Ｎｂ－Ｆｅ－Ｂ系纳米复合磁体是软磁相ｔ－Ｆｅ３Ｂ、Ｆｅ２Ｂ、α－Ｆｅ和硬磁相Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ组成，其磁特性在颇大程度上取决于软磁相和硬磁相的种类...     

Nb和Zr对（Nd，Pr）2Fe14B／α-Fe磁体晶化行为和磁性能的影响

采用熔体快淬及晶化退火工艺制备了纳米双相（Nd，Pr）2Fe14B／α-Fe型磁体，研究了Nb和Zr的添加对磁体磁性能、微观结构和晶化行为的影响。结果表明：添加Nb和Zr可提高α—Fe相的晶化温度，抑制α—Fe的析出和长大，避免亚稳相的形成，从而提高硬磁相的体积百分比。Nb和Zr复合添加能细化晶粒，增强硬磁相和软磁相问的交换耦合作用，显著提高纳米晶双相永磁合金的磁性能。合金（Nd，Pr）2Fe14B／α-Fe经过最佳热处理后，磁性能达到Br=1．10T，iHc=534．2kA／m，（BH）max=143．6kJ／m^3。     

低稀土钕—铁—钴—钒—硼系纳米复合磁体

由Ｎｄ2 Ｆｅ14 Ｂ硬磁相与α -Ｆｅ软磁相所组成的纳米复合磁体 ,通过调节其Ｎｄ和Ｂ含量即可比较容易地调整这种磁体的硬磁相与软磁相之相比率。用熔体快淬法制得的软磁相比率约 2 0 % (体积 )的磁体 (稀土含量 8%～ 9% (原子 ) ) ,可得到最好的磁特性。如果根据以微磁学为基     

Nd_2Fe_(14)B十Fe硬-软磁体加工中的纳米结晶反应

业已发现，高感应密度的MBFe（M－ZrHf，Nb）非品态合金能够纳米结晶化，从而具有极好的磁性能和较高的磁感应强度．另一方面，金用间化合物Nd2Fe14B以便磁性能优异而著称，通过往硬一软磁体中添加接纳米粒子和晶粒增强剂能够提高利磁感应强度．Nd7Fe90B3是铁含量最高的一种新磁体．适当的退火可以导致形成复杂的a－Fe／Nd2Fe14B纳米组织，使其具有更高的磁感和矫顽磁力．令人意想不到的是，诸如ZrFe90B3和Nd7Fe90B3；之类的初级非晶态合金能够分别导致形成极轨和极模的局颁应材料．但是，这两种初级粒子纳米结晶成了复杂的组织，…     

短时热处理对Nd2Fe14B/α-Fe纳米复合磁体结构和磁性影响

罗马尼亚Babes-Bolyai大学物理系V.Pop等人采用高能球磨法制得Nd2Fe14B/α-Fe纳米复合磁体,并选用700℃、750℃、800℃短时间退火,同传统的550℃×1.5h退火对比。结果发现,短时间退火更有利于硬磁相再结晶,抑制软磁相成长,     

机械合金化Nd—Fe—B—Ti的结构和磁性

据最近报道，纳米复合磁体在一种各向同性态出现剩磁增强，这是其硬碰相和软磁相纳米晶粒间的交换耦会造成的．各向同性Nd10Fe84B6熔体急冷材料的剩磁值为1T以上，然而，这种磁体的矫顽磁力有点低．在Nd－Fe－B合金中添加适量的钛可提高其矫顽磁力。沈阳金属研究所张志东等人对此进行了研究。研究用合金为NdxFe92-xB8(x=8～16）和Nd10Fe76B8-yTi6＋y（y=0～8）。以首先按成分将粒米混合，在氩气气氛下对混合体进行机械合金化（MA）5h，再将MA粉末样品在600℃～900℃下于真空炉中退火30min，然后进行X射线衍射（XRD）分析和磁性测定…     

放电等离子烧结制取的Nd-Fe-Co-V-B系交换弹簧磁体

交换弹簧磁体是由纳米尺寸的硬磁相和软磁相混合组成的复合磁体。由于软磁相与硬磁相的交换耦合而阻碍了软磁相的磁化反转 ,因而可发挥如同单一硬磁相磁体同样的效果 ,所以有可能获得磁性能很高的磁体。如果在硬磁相的结晶具有一定的取向性时 ,就有可能获得在理论上磁特性优越的Ｎｄ Ｆｅ Ｂ系烧结磁体。实际上交换弹簧磁体可望获得最高磁特性的组合 ,当前主要研究了以Ｎｄ2 Ｆｅ14 Ｂ相为硬磁相和以α Ｆｅ或Ｆｅ3Ｂ为软磁相的各相同性磁体。为了获得这种交换弹簧磁体所特有的纳米晶粒组织 ,当前最常用的方法是采取熔体急冷法首先得到非晶…     

Nd—Dy—Fe—Co—B快淬非晶合金的晶化动力学

用差热分析（DTA）,结合X射线衍射（XRD）研究了Nd-Dy-Fe-Co-B非晶合金的晶化动力学。结果表明,温度低于800℃不同升温速率的升温过程中,合金Nd7.5Dy1.5Fe70Co16B5中先后出现三个晶化相：软磁相α-Fe相、亚稳相Nd2Fe23B3和硬磁相Nd2Fe14B。三个晶化相的晶化激活能随晶化份数的增加而降低。α－F的表面激活能为98.09kJ/mol,Nd2Fe23B3和Nd2Fe14B的分别为131．79kJ/mol和129．20kJ/mol.Nd2Fe14B和α－Fe相的晶化行为表明Nd7 .5Dy1.5Fe70Co16B5合金退火时容易形成晶粒粗大的Nd2Fe14B/α-Fe微结构的原因,是Nd2Fe14B和α-Fe相都容易长大造成的。     

添加Cr对纳米复合Nd2Fe14B／α-Fe合金晶化行为和磁性能的影响

采用熔体快淬及晶化处理工艺制备Nd11Fe72-xCo8V1.5CrB7.5(x=0，1)纳米晶合金。研究了添加Cr对合金晶化行为和磁性能的影响。结果表明，添加Cr提高了软磁相α-Fe和硬磁相Nd2Fe14B的形成温度，降低了硬磁相Nd2Fe14B的居里温度。同时，添加Cr可细化两相晶粒，提高内禀矫顽力，从而提高最大磁能积。     

Nd-Fe-B/α-Fe系纳米复合薄膜的磁性

纳米复合磁体由纳米级混合的软磁相与硬碰相构成，由于软磁相-碰相间的交换耦合而阻止软磁相的磁化反转，如果能形成理想的复合构造将有可能获得超越Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ磁体磁性能的纳米复合磁体。这种磁体的磁特性对于其微结构（软磁相和硬磁的晶粒粒径，结晶取向，体积比）的依赖关系很大，通常用急冷法等工艺难以系统地控制其微结构，然而薄膜法却能够通过变化膜厚和基板温度等制备条件来控制其微结构。根据这一观点，近年来已广泛研究了Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ／Ｆｅ系、ＳｍＣｏ／Ｆｅ系等多层膜纳米复合磁体。在这类多层膜系中，通过改变软磁层与…     

纳米复合永磁体

烧结Ｎｄ磁体已广泛用于电脑、核磁共振诊断装置、马达、通讯音响机器等方面,这种磁体是以主相Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ的高磁晶各向异性为基的结晶组织。而新发展起来的纳米复合磁体,则是由硬磁相与软磁相所组成的微细双相组织,它利用了硬碰相的高磁晶各向异性与软磁相的高饱和磁化强度微细构造的两相交换相互作用,而发挥出高的磁特性。硬磁相常用Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ而软磁相为Ｆｅ或Ｆｅ３Ｂ,作为合金成分以Ｎｄ、Ｆｅ、Ｂ为主,为提高居里点而添加微量Ｃｏ,为提高矫顽力而加入微量Ｎｂ、Ｖ和Ｍｏ等。纳米复合永磁的制造方法不同于烧结Ｎｄ磁…     

添加V和M的Fe_3B基纳米晶永磁体

Fe_3B基硬磁材料是基于软磁性相Fe_3B和硬磁性相Nd_2Fe14。B的组合。这种材料是由Fe。B和NdzFel'B纳米晶粒通过交换作用实现相互耦合而构成的，其组成可表达为Nd4.5Fe77B18.5。发现，在Nd4.5Fe77，B18.5。合金中加入V可改善内禀矫顽力iHC，但同时却降低了剩磁位。在这种加V的合金中再进一步添加M（M-AI，S）则改善了合金的磁滞回线方形度和剩磁。添加V和M的磁体得到以下磁特性：tHe一360～410hA／m，BrZI．0～1．ZT。用透射电镜研究了这种磁体的微结构，表明含V材料的晶粒直径为40urn，而同时含V和M的材料，其晶粒直径减小…     

高性能Nd-Fe-B系烧结磁体的开发

作为提高Nd－Fe－B系烧结磁体磁特性的手段有（l）提高生相的饱和磁化强度,（2）增加磁体中的主相体积分量,＊提高取向度,（4）提高磁体密度,（5）控制晶粒度等方法．一般稀土磁体的稀土元素是很活性的,容易形成稀土氧化物而以非磁性夹杂物形式存在,为了增加生相体积分量就必须减少这种非磁性夹杂物．因此,为开发高性能Nd系磁体,确立低氧化生产技术十分关键．日本日立金属公司提出的湿式成形技术--HILOP法（即日立低氧法）,是大量生产低氧高性能Nd－Fe－B系烧结磁体的有效方法。HILOP法是将Nd－Fe－B粗粉原料装火喷射式超…     

熔体旋淬的Pr2Fe14B/α-Fe纳米复合磁体

由硬磁相和软磁相两相混合组成的纳米复合磁体具有优越的磁性能 ,很有可能成为一类重要的实用永磁体。纳米复合磁体的磁性能与其显微组织密切相关 ,其软磁相尺寸要比硬磁相畴壁宽度为了在硬磁相与软磁相之间获得最佳的交换耦合重要得多。为获得最佳性能的纳米复合磁体的最佳显微组织 ,是由平均晶粒直径约为 10ｎｍ的软磁相与平均直径约为 2 0ｎｍ的硬磁相所组成。但是为了获得理想的双相显微组织是不可能的。为了由快淬非晶合金得到α Ｆｅ细晶 ,可添加Ｎｄ和Ｚｒ之类元素作为在晶化退火时阻止α Ｆｅ晶粒长大的抑制剂 ,但这又会导致纳米磁…