淬速对Nd_9Fe_(70)Ti_3C_1Nb_3B_(14)快淬薄带晶化相变和磁性能的影响

采用不同的淬速(辊速Vs=10,15,20,25,30 m·s-1)制备了Nd_9Fe_(70)Ti_3C_1Nb_3B_(14)合金快淬薄带,并研究了薄带的晶化相变及其退火后的磁性能随快淬速度提高而发生的变化。结果表明:在淬速15和20 m·s-1之间有一个临界淬速,在临界淬速以下制备的低淬速薄带由非晶和少量Nd_2Fe_(14)B,Fe3B和α-Fe纳米晶组成,而在临界淬速以上制备的高淬速薄带由完全非晶构成。随着淬速的提高,薄带中非晶的热稳定性逐步提高。低淬速薄带晶化过程的相变为AP+Nd_2Fe_(14)B+Fe_3B+α-Fe→Nd_2Fe_(14)B+Fe_3B+α-Fe+Nd_3Fe_(20)B_2→Nd_2Fe_(14)B+Fe_3B+α-Fe,而高淬速薄带晶化过程的相变为AP→AP'+Nd_3Fe_(20)B_2→Fe_3B+Nd_3Fe_(20)B_2→Nd_2Fe_(14)B+Fe_3B+α-Fe。优化退火后,尽管不同淬速薄带的剩磁差别不大,但低淬速薄带的最佳矫顽力和磁能积分别比高淬速薄带的高28.41%和20.12%。     

Ce掺杂对Nd-Pr-Ce-Fe-Al-B快淬带微结构与磁性能的影响

采用熔体快淬技术制备了[(Nd_(0.76)Pr_(0.24))_(1-x)Ce_x]_(12)Fe_(79)Al_3B_6(x=0～0.3)系列快淬薄带,对其微观结构和磁性能进行了研究。实验表明,随着Ce含量增加快淬带磁性能整体呈下降趋势,x=0.2时其磁性能出现反常增大,此时H_(cj)=8.38 k Oe,B_r=8.68 k Gs,(BH)_(max)=14.42 MGOe。HRTEM/EDS分析发现,x=0.2的快淬带平均晶粒尺寸在所有快淬带中最为细小均匀,约为28 nm,且其2:14:1相晶粒存在较高的成分波动,表明出现了相分离。δM(H)曲线分析发现,x=0.2快淬带晶粒间交换耦合作用出现反常增大。晶粒细化和相分离是x=0.2快淬带磁性能反常增大的主要原因。     

添加La对NdFeB微观组织结构及快淬薄带磁性能的影响

研究了添加不同含量稀土La的Nd_(2.28)Fe_(13.58)B_(1.14)合金微观组织结构以及快淬薄带的磁性能。实验结果表明,添加La后,合金的物相组成仍为Nd_2Fe_(14)B相;随着La添加量的增加,Nd_2Fe_(14)B相的晶胞体积略有增大;合金快淬薄带的矫顽力与剩磁均下降,居里温度也随之降低。     

Co／Nb复合添加对Nd2Fe14B／α-Fe纳米晶双相复合永磁体的影响

通过复合添加,采用熔体快淬法制备Nd8　Fe82　Co3　Nb1　B6纳米晶双相复合永磁体,研究了Co,Nb对合金微观组织及磁性能的影响.结果表明,合金元素Co/Nb的复合添加,可降低剩磁和矫顽力的温度系数,增强软、硬磁相的高温稳定性;其次,提高合金的非晶形成能力,在合金的晶化退火处理中促进晶粒细化,改善显微组织,增加两相晶粒间的铁磁交换耦合作用,有利于合金综合磁性能的提高,其最佳磁性能为Br＝1.14 T,Hcj＝320 kA·m-1,(BH)max＝109.3 kJ·m-3.     

铌对纳米晶Nd2Fe14B合金组织结构与磁性能的影响

采用熔体快淬及晶化退火工艺制备了单相Nd2Fe14B纳米晶合金。研究了添加Nb对Nd12.3Fe81.7-xNbxB6.0(x=0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0)系列合金的微观组织、磁性能和晶化行为的影响规律。结果表明:添加Nb可提高晶化温度并稳定非晶相;在退火晶化过程中,加入Nb后形成的析出相可以抑制晶粒长大,使晶粒细化且分布均匀,进而提高了材料的综合磁性能。通过对系列合金磁性能分析可知:Nd12.3Fe81.2Nb0.5B6.0合金在600℃退火处理10min后的磁性能最佳,磁能积(BH)m=141.13kJ.m-3,矫顽力Hci=867.95kA.m-1,剩磁Jr=1.02T。     

Nd2(Fe,Al)14B/α-Fe纳米复相永磁体的显微结构和磁性能

本文研究了不同铝含量对Nd2(Fe,Al)14B/α-Fe纳米复相永磁材料显微结构和磁性能的影响.采用熔体快淬的方法制备实验样品,利用透射电镜观察铝对淬火态及不同热处理温度下样品组织结构和磁性能的影响.结果表明,在相同工艺下,铝的加入有利于快淬薄带非晶化,并将Nd2Fe14B相的析出温度向高温方向推移.同时,铝对合金的晶粒生长具有抑制作用,即细化晶粒.这种作用优化样品的组织结构,提高样品的剩磁和最大磁能积.     

快淬速度对Nd26Pr3FebalCo4Ga0.42B0.92Nbx快淬薄带磁性和微观结构影响

使用熔体快淬法制备了Nd₂₆Pr₃Fe_balCo₄Ga_0.42B_0.92Nb_x(x=0,0.5)系列快淬带，研究了快淬速度和微量掺杂高熔点元素Nb对快淬带磁性和微观结构的影响。提高快淬速度和掺杂Nb可大幅细化晶粒，使得快淬带非晶含量提升，导致快淬带磁性迅速下降，非晶成分的升高会导致晶化温度升高并提高快淬带的最佳热处理温度；经过最佳热处理后，快淬带性能得到提升，其中快淬速度为30 m/s的快淬带和掺杂0.5%Nb的快淬带晶粒长大程度低，各相之间耦合效应良好，获得了较好的磁性能，SEM和XRD结果表明二者获得了均匀的微观组织。快淬速度30 m/s的快淬带获得了最佳的磁性能，B_r=0.91 T，μ₀H_cj=1.82 T,(BH)_max=141.65 kJ/m³；掺杂0.5%Nb的快淬带在略微牺牲剩磁下取得了最高的矫顽力，B_...     

快淬磁各向异性SmCo5的结构和磁性

采用熔体快淬法 ,在不同辊速条件下制得 Sm Co5合金条带。通过 X射线衍射和振动样品磁强计等手段对其结构和磁性进行研究。研究发现快淬带主要由 Ca Cu5结构的 Sm Co5相组成 ,在低辊速 (v=5 m/ s)条件下制得的快淬带经 90 0℃ / 2 h退火后 ,能获得高磁性能 :Mr=0 .91T,Mr/ Ms=0 .9,i Hc=12 96 k A/ m,(B· H) max=145 .6 k J/ m3 。     

热变形(Nd,Pr)-Fe-Nb-B磁体取向度及矫顽力机制研究

采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)分析了热变形Nd_(10.5)Pr_(2.5)Fe_(80)Nb_1B_6磁体断口等显微组织,并用磁滞回线仪测量了磁体的磁性能,系统研究了磁体显微组织、磁性能与取向度的变化规律。估算了250~380μm和250μm Nd_(10.5)Pr_(2.5)Fe_(80)Nb_1B_6粉、变形量60%的热变形磁体等效易磁化轴与热变形压力方向夹角α,随α从26.0°降至9.1°,磁体密度从7.04 g·cm~(-3)增加至7.49 g·cm-3,M_r/M_s(M_r为剩余磁化强度,Ms为饱和磁化强度)从0.78增大到0.91,磁能积持续增加,矫顽力先从1346 k A·m~(-1)增加至1499 k A·m~(-1),然后矫顽力下降到1216 k A·m~(-1),矫顽力增加的原因是磁体单位体积内磁性主相体积分数增加导致对矫顽力的贡献增大,更多的等轴晶参与热变形、晶粒发生碎化、晶粒尺寸细化;随着α的继续降低,热变形磁体的剩磁、矫顽力将分别进一步增加、减小,矫顽力减小的原因是片状晶的比例增加,片状晶的晶粒尺寸增大,单畴晶粒占总磁畴晶粒比例减小,片状晶出现退磁场。实验统计热变形Nd_(10.5)Pr_(2.5)Fe_(80)Nb_1B_6矫顽力与等效平均晶粒尺寸的关系拟合曲线为Hci=1523.3786+0.3280D-0.0031D2,矫顽力随等效平均晶粒尺寸的增大而降低。     

Nd_(11)Fe_(71)Co_8V_(1.5)Cr_1B_(7.5)合金结构与磁性能的研究

采用熔体快淬及晶化处理工艺制备Nd1 1 Fe71 Co8V1 .5Cr1 B7.5纳米晶合金。运用XRD ,DTA等方法研究了快淬工艺与热处理工艺对该合金纳米晶形成、晶化过程及磁性能的影响。结果表明 ,快淬速度和热处理温度都明显地影响Nd1 1 Fe71 Co8V1 .5Cr1 B7.5纳米晶的形成及其磁性能 ;该合金在晶化过程中先后出现了 3个放热峰 ,分别对应软磁相α Fe ,亚稳相和硬磁相Nd2 Fe1 4B 3个晶化相。快淬速度 2 1m·s- 1 制备快淬薄片经 64 0℃ 4min晶化处理后 ,制成的粘结磁体的最佳磁性能为 :Br=0 64T ,JHc=90 3 5kA·m- 1 ,(BH) max=71kJ·m- 3。     

纳米晶复合Nd2Fe14B/α-Fe永磁合金磁性能研究

采用快淬和晶化退火法制备了成分为Nd8.5Fe74.5Co5Cu1Nb1Zr3Cr0.5B6.5的纳米晶复合永磁合金.研究了制备过程中快淬速度和退火温度对合金磁性能和组织结构的影响.结果表明,快淬速度为16.7m/s,合金样品经690℃/4min的晶化处理后,制成的粘结磁体可得到较优异的综合磁性能Br=0.65T,JHc=708.4kA/m,(BH)max=72.0kJ/m3.     

SPS烧结双主相Nd_2Fe_(14)B-Ce_2Fe_(14)B稀土永磁材料微观结构的研究

研究了放电等离子烧结(SPS)技术制备的双主相Nd_2Fe_(14)B-Ce_2Fe_(14)B稀土永磁材料的微观结构。结果表明,使用SPS等离子烧结炉能够在较低烧结温度和较少保压时间下制备高密度的烧结双主相Nd_2Fe_(14)B-Ce_2Fe_(14)B稀土永磁材料,其微观组织是由独立的Nd_2Fe_(14)B相和Ce_2Fe_(14)B相均匀分布构成;退火能够使烧结后还未晶化的非晶体晶化,且SPS等离子烧结能够使烧结双主相Nd_2Fe_(14)B-Ce_2Fe_(14)B稀土永磁材料发生很少的稀土元素扩散。随着退火温度的升高,Nd_2Fe_(14)B相和Ce_2Fe_(14)B相之间稀土元素的扩散距离增大。     

合金元素对Nd2Fe14B/α-Fe磁性能的影响

通过单一添加 ,研究了C ,Pr,Nb对Nd2 Fe1 4B/α Fe纳米复合永磁体磁性能的影响 ;用少量C取代B ,可以显著提高Nd9Fe85.5Nb1 .0B4 .5-yCy 永磁体的内禀矫顽力iHc,用Pr代替部分Nd可以提高双相快淬薄带的矫顽力并改善退磁曲线的矩形度。当Nb含量控制为 0 .5 %时 ,Nd2 Fe1 4B/α Fe的各项磁性能均有显著提高。采用五因子二水平正交分析方法 ,研究了Ga ,Nb ,Zr,Hf和Pr复合添加对磁性能的作用。Nb是影响剩余磁极化强度Jr 和最大磁能积 (BH) max最为显著的因子 ,而Pr对iHc 的影响最强烈。另外 ,在Nb ,Pr之间 ,Nb ,Hf之间 ,Ga与Pr以及Ga与Hf之间的交互作用也对磁性能有显著影响 ,优化的合金成分为Nd2 .2 5Pr6 .75Fe84 .5Ga1 .5Nb0 .5B4 .5,在 15m·s- 1 带速下获得的最佳磁性能为Jr=1.0 5 3T ,iHc=5 3 0 .9kA·m- 1 ,(BH) max=12 4kJ·m- 3。     

Fe81Zr5Nb4B10非晶合金的晶化过程及其磁性研究

采用单辊快淬法制备Fe81Zr5Nb4B10非晶合金带,并在不同温度下对其进行退火处理,利用XRD和振动样品磁强计(VSM)测试了合金自由面和贴辊面的结构及磁性能。结果表明:随着退火温度的增加,淬态合金由完全的非晶态结构转变为非晶与纳米晶的混合结构,晶粒尺寸、晶化体积分数增大,晶粒间的非晶层厚度减小。和自由面相比,贴辊面的晶粒尺寸较大,晶化体积分数较小,晶粒间的非晶层厚度较大。合金的矫顽力和比饱和磁化强度σs随着退火温度的升高逐渐增大。     

Pr含量对快淬Prx(FeCoZr)94-xB6粘结磁体磁性能的影响

研究了Pr含量对快淬Prx(FeCoZr)94-xB6(x=12.5,12,10.5,9.0)系列粘结磁体磁性能的影响。采用部分过快淬加晶化退火工艺,获得由非晶和微晶组成的条带,晶化处理后制备出最佳磁性能的磁体。随Pr含量的减少,磁体的内禀矫顽力Hci下降而剩磁Br增加,Pr含量低于10%,Br增加缓慢,Hci和(BH)m迅速下降。所以,10%是磁性能发生大的转变的临界Pr含量值,验证了作者提出的完全耦合软磁相体积分数模型。     

快淬磁各向异性SmCo5的结构和磁性

采用熔体快淬法,在不同辊速条件下制得SmCo5合金条带.通过X射线衍射和振动样品磁强计等手段对其结构和磁性进行研究.研究发现快淬带主要由CaCu5结构的SmCo5相组成,在低辊速(v=5m/s)条件下制得的快淬带经900℃/2h退火后,能获得高磁性能Mr=0.91T,Mr/Ms=0.9,iHc=1296kA/m,(B*H)max=145.6kJ/m3.     

铽纳米颗粒掺杂烧结高性能NdFeB永磁的研究

分别采用物理气相沉积和快淬-氢爆工艺制备了Tb纳米粉和主相Nd_2Fe_(14)B磁性粉末, 研究了Tb纳米颗粒掺杂对烧结NdFeB永磁磁性能和微观结构的影响. 结果表明, 随着纳米Tb粉含量的增加, 磁体的矫顽力逐渐升高, 剩磁和磁能积则呈下降趋势. 显微组织研究表明, Tb元素富集在主相晶粒的边界层位置, 这种分布方式不仅有效地提高了磁体的矫顽力, 而且降低了Tb的添加量, 从而减小了Tb的添加对磁体剩磁及磁能积的负面影响.     

快淬对合金Mm(NiCoMnAl)5.1B0.1组织及电化学性能的影响

对铸态和快淬态贮氢合金Mm(NiCoMnAl)5.1B0.1的微观组织和电化学性能进行了研究。发现快淬态合金基本上消除了第二相，快淬合金组织中存在一定比例的非晶相，并且随着淬速增加非晶相的量增多；与铸态合金相比，快淬态合金的放电容量有所降低，但循环寿命显著提高，这主要是由于快淬导致晶粒细化和形成一定数量的非晶态组织。     

深冷处理对纳米复合永磁材料织构度和磁性能的影响

利用熔体快淬技术制备了(N d11.4F e82.9B5.7)0.99Z r1,(N d11.4F e82.9B5.7)0.99G a1和P r8F e87B5快淬带。利用深冷技术对纳米晶复合快淬带进行超低温处理。研究了深冷处理对纳米复合永磁材料织构度和磁性能的影响。结果表明深冷处理有助于快淬带织构度的增强,使快淬样品的饱和磁化强度Ms发生变化,矫顽力Hci变化不大。经深冷处理后P r8F e87B5样品最佳(BH)m ax达到187.9kJ.m-3。     

非晶态钐铁合金晶化温度和时间的探究

通过XRD、SEM、DSC等手段分析了含钐量为24%的钐铁合金晶化过程不同阶段的微观形貌和物相组成,研究了温度和时间对非晶态钐铁合金晶化的影响。结果表明:即使钐铁合金快淬速度达到35 m/s,冷却速率达到1.03×10~6 K/s,其快淬薄带也只能形成10%～20%的非晶量;将快淬薄带球磨2.5 h后,Sm_2Fe_(17)主相已达到完全非晶,合金中仅存在少量α-Fe相。钐铁合金快淬薄带球磨2.5 h的非晶态粉末最佳晶化温度和时间分别是700℃和20 min。