Ga对(Nd,Dy)—(Fe,Co,Nb)—B稀土永磁体磁性能和显微组织的影响

Ga加入到(Nd,Dy)—(Fe,Co,Nb)—B磁体中,可显著提高其内禀矫顽力iHc,每个Ga原子加入可提高约为147kAm~(-1)。显微组织分析表明,Ga主要分布于富Nd相中,约为硬磁相中Ga含量的10～20倍。Ga主要是通过改变富Nd相的特性来影响矫顽力的。     

液相扩散对钕铁硼磁体性能和组织结构的影响

用双合金工艺在Nd13.05Dy0.23Fe80.12B6.5铸片主合金中分别添加质量分数为3％～20％的富稀土铸锭辅合金Nd38.2Cc11.8Fe44.88Al4.12B,研究在钕铁硼永磁体中用Ce部分地取代Nd时对永磁体的磁性能的变化规律.实验结果表明,在一定的烧结及热处理工艺条件下,辅合金加入量介于8％ ～ 12％(质量分数)时,磁体的内禀矫顽力和磁能积相对较高,对剩磁的影响不大.显微成分分析表明,采用双合金法,使组织中细小的颗粒状富稀土相增多,形成了更多的对矫顽力有贡献的富稀土相,并且富稀土相分布于晶界上.     

DyAl合金薄膜在NdFeB基体上真空热扩渗行为的研究

采用直流(DC)磁控溅射的方法,在烧结NdFeB磁体表面制备了DyAl合金薄膜,镀膜样品经真空热扩渗(800℃×6h)和时效处理(900℃×2.5h+490℃×5h),研究了样品的微观结构组织与磁性,并对Dy、Al元素在基体中的真空热扩渗行为进行了探讨。结果表明,随着DyAl合金薄膜厚度的增加,磁体的内禀矫顽力Hcj相应提高,内禀矫顽力Hcj提高176kA/m(2.2kOe)。通过对样品微观组织结构观察发现,Dy和Al元素沿晶界富Nd相优先扩散,大量集中分布在主相晶粒表层和富Nd相交界处,不仅改善了晶界表面浸润性,也改变了主相晶粒表层合金成分和微结构,这种晶粒表面与晶界相的改性导致烧结NdFeB磁体的内禀矫顽力Hcj提高。     

Al与Mo复合添加对NdFeB磁体矫顽力的影响

本文采用晶间合金化工艺将合金元素Mo和Al直接引入烧结Nd-Fe-B磁体晶间区域,改变晶间区域的合金体系和显微组织,以达到提高磁体矫顽力的目的.实验结果表明Mo在低温时效过程中可抑制晶间富Nd相与主相之间的平衡转变,使晶界区域析出细小二次主相晶粒,使矫顽力提高.     

Ho对烧结钕铁硼永磁体性能的影响

在工业生产线上制备了合金成分为(Pr-Nd)_(28.8-x)D_(y2)Ho_xFebalNb_(0.2)B_(1.05)的烧结钕铁硼永磁体,研究了Ho取代部分金属Pr-Nd对烧结钕铁硼永磁体磁性能、显微组织以及耐腐蚀性能的影响。研究结果表明,Ho取代部分金属Pr-Nd可促进合金片中Nd_2Fe_(14)B柱状晶的生长,使富Nd相以薄片状更均匀地分布于Nd_2Fe_(14)B主相晶粒之间,并使永磁体的显微组织致密化,从而有效提高其内禀矫顽力(但剩磁降低)及耐腐蚀性能,减少失重。当Ho添加量为3%时,产品表现出最好的综合性能,剩磁(Br)达到1.237T,内禀矫顽力(H_(cj))达到1.76 MA/m,J-H退磁曲线方形度(H_k/H_(cj))为0.99。     

元素Ga对烧结Nd-Fe-B永磁体显微结构与磁性能的影响

本文研究了添加元素Ga[0 %～ 2 % (质量分数 ) ]对烧结Nd15Fe78B7永磁体显微结构与磁性能的影响。结果表明 :添加少量的Ga就可有效的提高内禀矫顽力Hci 而不引起剩磁Br 和最大磁能积 (BH) max 的降低 ;Ga的添加量为 1 0 % (质量分数 )时 ,得到与Nd Fe B系永磁体理想显微结构相近的显微组织结构 ;添加元素Ga在磁体中以Nd2 Fe14 xGaxB和GaNd第二相的形式存在 ;当Ga元素添加量较大时 [>1 5 % (质量分数 ) ]时 ,添加的Ga使主相Nd2 Fe14 B不稳定     

Nd,Dy含量对高磁能积烧结NdFeB磁性能和耐蚀性影响

稀土Nd、Dy成分含量变化对高能积磁体磁性能和耐腐蚀性有重要影响.结果表明:当Nd含量小于12.77%(体积分数,下同)时,磁体中富Nd相过少,不能很好地去磁交换耦合作用,并导致合金烧结时收缩量少,密度过低.当Nd含量超过12.77%时,形成较多的富Nd相,能很好地隔离主相晶粒起去磁交换耦合作用,促进矫顽力提高,同时磁能积也有比较大的提高,但形成的过量晶间相增加了易腐蚀阳极含量,加剧了晶间腐蚀.添加Dy提高了主相的磁晶各向异性场,细化了主相晶粒,使磁体矫顽力增大,并且添加Dy能提高阳极过电位,有利于磁体性磁能和耐蚀性能的提高.     

烧结钕铁硼磁体边界相的调控技术机制

采用传统的粉末冶金方法制备了名义成分为Nd_(28)Dy_2Fe_(68.6)B_1Ga_(0.2)Nb_(0.2)的烧结钕铁硼磁体,并研究了烧结钕铁硼磁体Nd_(28)Dy_2Fe_(68.6)B_1Ga_(0.2)Nb_(0.2)晶粒的细化和磁体晶界相演化之间的关系。通过细化磁粉粒度,制备出了平均晶粒尺寸分别是8.22,4.69,3.60和3.12μm的4种磁体。结果表明,磁体平均晶粒尺寸为3.60μm时对应的磁体的磁性能最好:最大磁能积(BH)m=389.93 k J·m~(-3),内禀矫顽力Hcj=1282.79 k A·m~(-1)。从磁体的微观形貌观察发现,随着磁体平均晶粒尺寸的减小,磁体中角隅晶界相的尺寸减小,条带状晶界相的比例增大,使更多的富Nd相参与到隔断主相晶粒之间的磁交换耦合中来,磁体矫顽力提高。磁粉粒径细化之后,磁粉颗粒的形貌更加规则、均一,取向时受到的摩擦力减小,提高了磁体的剩磁和取向度。但是随着平均晶粒尺寸从3.60到3.12μm的进一步减小,富Nd相发生了团聚,且分布不均匀,导致磁体矫顽力降低;磁体中的富Nd相增多并团聚,导致了磁体在烧结过程中由于液相较多而使主相晶粒发生了偏转,而且导致了磁体取向度降低,进而导致剩磁的减小。     

烧结钕铁硼微观组织对磁性能的影响

研究了不同烧结和时效工艺的N35(16.70Nd，16．50Pr，0．30Dy,1．15B，0．30Al)和N30(10．60Nd，23．40Pr，0．30Dy，1．20B，0．30Al)两种牌号钕铁硼磁体的晶粒大小和形态对磁性能的影响。结果得出：剩磁Br随晶粒尺寸的增大有极大值，内禀矫顽力Hcj及最大磁能积BHm随晶粒尺寸的增大而降低。高磁能积磁体的最佳组织为晶粒均匀、细小、呈球形，没有聚集成块的富钕相和富硼相存在。     

Sm2Co17永磁体的显微组织及其对矫顽力的影响

探讨了Sm(CobalFe0.197Cu0.049Zr0.026)7.5,Sm(CobalFe0.197Cu0.062Zr0.034)7.5永磁体的显微组织及其对矫顽力的影响.Sm2Co17永磁体由2:17相和1:5相两相所形成的胞状组织构成,并影响材料矫顽力的大小.在高矫顽力磁体的单晶表面有大量取向一致的沟痕,而不同晶粒内部的沟痕取向不同;沟痕较多时,磁体内所形成的1:5相增多,对畴壁的钉扎能力增强,有利于内禀矫顽力的提高.磁体表面的白色物质含Sm较多时可降低矫顽力.     

富稀土合金添加对烧结(MM,PrNd)-Fe-B微观组织和磁性能的影响北大核心

本文采用粉末冶金工艺制备了含有混合稀土的烧结(MM,PrNd)-Fe-B磁体,并研究了富稀土合金添加对磁体微观组织和磁性能的影响。未添加富稀土合金的MM_(7)(PrNd)_(24)Fe_(74.99)B_(1.01)磁体晶界相中存在La、Ce元素聚集现象,添加6%的(PrNd)_(41)Fe_(57.99)B_(1.01)富稀土合金能够部分消除这种聚集现象,同时矫顽力从11.15 kOe提高至11.98 kOe。微观分析表明,添加富稀土合金后,磁体具有双主相结构。晶界中的La、Ce会置换(PrNd)(2)Fe_(14)B主相中Pr、Nd元素,同时Pr、Nd会置换(MM,PrNd)(2)Fe_(14)B主相中La、Ce元素。晶界中La、Ce元素的均匀分布和双主相结构有助于提升磁体的矫顽力。     

Ti(C,N)基金属陶瓷烧结过程的显微组织演化

在不同加热温度和不同升温速率条件下进行真空烧结,制备了Ti(C,N)-Co-Mo-WC金属陶瓷试样。测量了烧结前后试样的尺寸以计算收缩率,并采用扫描电镜观察试样的显微组织,利用阿基米德法测定试样的密度。研究了Ti(C,N)基金属陶瓷在烧结过程中的显微组织演化规律。结果表明,当烧结温度从1 000℃升至1 200℃时,压坯在烧结过程中先膨胀后收缩,且当温度达到1 300℃时压坯急剧收缩;1 000~1 300℃固相烧结阶段主要发生扩散及固溶反应,形成富W、Mo的(Ti,W,Mo)(C,N)内环相;1 300~1 500℃液相烧结阶段则是促进金属陶瓷的快速致密化,并形成富Ti的(Mo,W,Ti)(C,N)外环相。     

NdFeB永磁合金物相检验及分析方法的研究

采用普通金相,彩色金相,电子探针,电镜及x射线衍射等方法确定,NdFeB永磁合金中的物相主要为Nd_2Fe_(14)B、富Nd相及富B相。发现在普通条件下,只有富Nd相有吸附磁粉作用,且易氧化。基体相Nd_2Fe_(14)B是NdFeB永磁合金磁能积的主要影响因素,而富B相和基体相是影响矫顽力iHc的主要物相。     

磁控溅射法渗镝对烧结钕铁硼性能及显微结构的影响

采用磁控溅射法在钕铁硼表面沉积一层金属Dy,高温扩散后,Dy扩散进入磁体内部,与磁体中Nd发生置换,形成均匀连续的富Nd相,并在主相晶粒表层区域形成(Nd,Dy)2Fe14B相,扩散深度约为350μm。其中,厚度为10 mm的无Dy磁体和低Dy含量磁体添加1%Dy(质量分数)后,经扩散处理,矫顽力分别提高了52.1%和32.2%。结果表明,经磁控溅射法渗镝,钕铁硼矫顽力显著提高,剩磁无明显降低。     

机械合金化对Cu_(60)Cr_(40)合金微波烧结组织的影响

采用机械合金化和冷压微波烧结的方法制备Cu_(60)Cr_(40)合金,研究了球磨时间对粉末粒度及合金显微组织的影响。结果表明:球磨36~60 h时,Cu_(60)Cr_(40)合金粉体呈层片状,随球磨时间延长,合金粉体细化,机械合金化程度提高;500 MPa冷压后,Cu_(60)Cr_(40)合金压坯断口呈典型的冰糖状断裂形貌,塑性变形程度较高;微波烧结Cu_(60)Cr_(40)合金的显微组织逐渐转化为等轴晶,富Cu相和富Cr相分布较为均匀,烧结产生的孔隙显著减少。     

后烧处理对Nd-Fe-B永磁体显微组织及矫顽力的影响

本文对后烧处理前后的Nd_(15)Fe_(77)B_3永磁体进行了金相组织观察、显微硬度测定、电子探针微区分析、X-射线衍射、透射电镜电子衍射分析。结果表明,不论是否进行后烧处理,永磁体均由Nd_2Fe_(14)B、富钕相和NdFe_4B_4三个主要相构成。富钕相在烧结Nd-Fe-B磁体中起着重要的作用,后烧处理改变了富钕相的分布和形态从而提高了磁体的矫顽力。     

添加Ga、Nb对NdDyTb-FeCo-B烧结磁体显微组织和磁性能的影响

研究了复合添加Ga、Nb对NdDyTb-FeCo-B烧结磁体的显微组织和磁性能的影响。结果表明:添加0.1%Ga、0.5%Nb磁体的矫顽力iHc、剩磁Br、最大磁能积(BH)max均较好。用SEM电镜对显微组织进行分析,发现添加Ga后晶粒大小均匀,形状规则化。在烧结过程中Ga原子置换Nd2Fe14B相中Fe原子形成Nd2Fe14-xGaxB二次主相,使反磁化核不易形成和扩展,从而改善磁体的磁性能。     

无重稀土烧结Nd-Fe-B磁体的显微结构和磁性能研究

对Ga、Al、Cu和Zr共同掺杂的烧结Nd-Fe-B磁体磁性能和显微结构进行研究，并通过回火工艺对磁体的矫顽力进行调控。结果表明：当一级回火为900℃×150 min,且二级回火为500℃×180 min时，磁体矫顽力H_cj从烧结态的14.33 kOe大幅提高到二级回火态的19.86 kOe,提高了38.6%;方形度H_k/H_cj由0.86增加到0.97;剩磁B_r仅从烧结态13.51 kGs略微下降到二级回火态的13.46 kGs;富稀土相分布更加连续和明显。研究分析表明，矫顽力大幅增加主要是由于含有少量的富Nd相和贫B相的烧结Nd-Fe-B磁体中Ga的掺杂改变了晶界相湿润性，降低了富稀土相中Fe元素的含量。本研究为无重稀土高矫顽力和高剩磁烧结Nd-Fe-B磁体步入产业化夯实了理论基础。     

钆对烧结钕铁硼磁体磁性能和相结构的影响

通过电弧炉冶炼合金,采用球磨制粉,在磁场下取向成型,真空烧结和热处理制备了Nd17-xRxFe76.5B6.5磁体,研究了在钕铁硼永磁体中用稀土Gd部分地代替钕时对永磁体的磁性能随Gd含量的变化。实验结果表明:在一定的烧结及热处理工艺条件下,Nd17-xRxFe76.5B6.5磁体在Gd含量小于5%(原子分数)时,Gd对磁体的剩磁和内禀矫顽力影响相对较小,当Gd含量5%时,磁体磁性能急剧下降。显微成分分析表明,在合金铸态下,Gd可抑制合金的α-Fe相的析出;在磁体中,Gd进入主相是降低磁体矫顽力的主要原因。     

添加Gd、Ho对烧结Nd-Fe-B磁体微结构与性能的影响

在Nd-Fe-B合金中添加Gd、Ho元素,可促进Nd2Fe14B柱状晶的生长,使富Nd相分布均匀,细化磁体的晶粒。添加Ho对磁体内禀矫顽力提高较好,添加Gd对磁体J-H退磁曲线的方形度提高较好,但磁体的剩磁与磁能积会降低。Gd、Ho的添加可以降低磁体的开路磁通不可逆损失,使得磁体具有较好的热稳定性。