烧结态与深冷处理态NdFeB组织对比分析

对真空感应炉熔炼制备的烧结钕铁硼磁体在-196℃保温4 h进行深冷处理。采用X-射线衍射仪和扫描电子显微镜对比分析了烧结态与深冷处理态钕铁硼组织。结果表明,经深冷处理后,磁体富钕相团聚、孔隙和裂纹等组织缺陷得到明显改善,富钕相重新弥散、均匀分布在晶界周围,部分富钕相填充到材料的微孔内,晶界变得较平滑;主相晶粒尺寸降到烧结态的64.6%,偏差降低了4.07μm,晶粒的均匀度有所改善;同时深冷处理过程中的体积收缩产生较大的内应力,使内部的某些晶粒向易磁化轴c轴方向转动,取向度由86.16%提高到92.11%,在深冷处理过程中并未发现有新的织构产生。     

超细硬质合金中晶粒非均匀长大机理

采用市售的粒度为0.8μm的WC粉末和粒度为1.6μm的Co粉制备了WC-10%Co超细硬质合金,通过金相显微镜﹑扫描电子显微镜观察了不同烧结温度下制备的试样WC晶粒形貌,对超细晶粒硬质合金非均匀长大现象及机理进行了研究。结果表明:粉末湿磨后的粗大颗粒在烧结过程中起晶核作用,是引起晶粒非均匀长大的关键因素。固相烧结时,烧结体中细小颗粒受到张力的作用发生旋转,当其取向与邻近的大颗粒取向一致时,形成共格界面,以粗大晶粒为核心以并合的方式非均匀长大;液相烧结时,细小晶粒溶解并优先地在大晶粒的某些低能量晶面如(0001)和(1010)面析出,引起晶粒异常长大。本研究中,当烧结温度达到1 410℃时,WC晶粒可异常长大为接近20μm的粗大晶粒。     

镝的分布对烧结和时效含镝钕铁硼永磁合金性能的影响

本文研究了烧结和时效含镝钕铁硼磁体。通过对不同状态磁体的磁滞曲线,场发射电镜以及能谱分析对磁体的磁性能,微结构以及成份进行了分析。结果表明,除了主晶相外,镝元素主要分布在富钕相,钕镝氧化物和位于晶界的富镝颗粒中。优化时效过程促进了镝在磁体中合理的扩散以及分布,镝在烧结磁体,高温时效磁体以及优化时效磁体中富钕相,钕镝氧化物以及含镝颗粒中的含量减少,证明了优化时效后,镝元素在磁体中的合理分布,导致了含镝钕铁硼永磁合金矫顽力的提高。     

镝的分布对烧结和时效含镝钕铁硼永磁合金性能的影响（英文）

研究了烧结和时效含镝钕铁硼磁体。通过对不同状态磁体的磁滞曲线,场发射扫描电镜以及能谱对磁体的磁性能,微结构以及成分进行了分析。结果表明,除了主晶相外,镝元素主要分布在富钕相,钕镝氧化物和位于晶界的富镝颗粒中。优化时效过程促进了镝在磁体中合理的扩散以及分布,镝在烧结磁体,高温时效磁体以及优化时效磁体中富钕相,钕镝氧化物以及含镝颗粒中的含量减少,证明了优化时效后,镝元素在磁体中的合理分布,导致了含镝钕铁硼永磁合金矫顽力的提高。     

等温热处理对钕铁硼速凝薄带微观组织及性能的影响

本文采用粉末冶金的方法制备永磁合金速凝薄片,研究了恒温热处理对钕铁硼速凝薄片微观组织的影响.对速凝薄片在不同的温度下进行不同温度的恒温处理,结果发现在1050℃下对薄片进行长时间的恒温处理可以获得优良的组织,速凝薄片的急冷层晶粒显著长大,富钕相从薄层状变成弥散颗粒状,有效消除α-Fe相.     

前处理对烧结钕铁硼化学镀镍结合力的影响

    主要研究了酸洗和超声波清洗前处理工艺对化学镀镍结合力的影响.扫描电镜(SEM)结果表明：随着硝酸浓度的增加,烧结钕铁硼酸洗后表面越来越粗糙.其中,硝酸(65％)浓度为20~40 ml/L时,酸洗不能完全去除烧结钕铁硼表面的氧化膜;硝酸(65％)浓度为80~100 ml/L时,不仅将钕铁硼表面的氧化物和富钕相腐蚀掉,而且腐蚀钕铁硼内部的富钕相,使钕铁硼表面粉化.酸洗后,烧结钕铁硼表面粘有大量脱落的主相的晶粒,使用超声波可以有效地去除这些晶粒,消除钕铁硼和镀层之间的夹层.万能实验拉伸机实验结果表明：当硝酸(65％)浓度为60 ml/L,酸洗时间40 s,并结合超声波清洗时,得到了化学镀镍层结合力最好,结合力大于28 MPa.     

磷化温度对烧结Nd-Fe-B永磁合金表面磷酸盐化学转化膜组织结构和耐蚀性能的影响

研究了磷化温度对烧结钕铁硼永磁合金表面磷酸盐化学转化（PCC）膜的形成、微观结构和耐蚀性能以及对磁体磁性能的影响。结果表明,随着磷化温度的升高,转化膜膜重略有增加。扫描电镜观察结果表明,转化膜呈块状结构,晶粒尺寸为5~10 μm。能量色散谱和傅里叶变换红外光谱测试表明,转化膜主要由钕磷酸盐水合物、镨磷酸盐水合物和少量铁磷酸盐水合物组成。转化膜中的氧、磷元素主要分布在晶粒表面,铁元素主要集中在晶界处,钕和镨的分布则比较均匀。电化学分析和静态全浸腐蚀试验表明,不同温度下制备的转化膜均可以提高烧结钕铁硼永磁合金的耐蚀性能。在70 ℃下制备的转化膜由于组织结构均匀致密,具有更好的耐蚀性能。磷化处理后,样品的磁性能均有所下降,但是70 ℃下处理的样品性能相对较好。因此,烧结Nd-Fe-B永磁合金的最佳磷化温度为70 ℃。     

影响烧结NdFeB磁性能因素的研究

研究了烧结NdFeB磁体中富钕相形态、主相晶粒度和初始粉末颗粒的形态等因素对磁性能的影响.结果表明,只有当富钕相均匀分布.且与主相晶粒边界形状相适应时才能起到提高NdFeB烧结磁体磁性能的作用.介绍了取向度的计算以及对磁性能的影响.指出只采用(105)与(006)衍射峰的比值确定NdFeB的取向度不合理,想要获得更精确的取向度应该考虑更多的错取向峰.     

Bi-2223/Ag超导带微观结构均匀性及电性能的改善

目前，一般都用粉末装管法制备覆Ag的Bi-2223超导带。先驱粉装入银管后，经拉伸和轧制将复合体加工成带。一般经过2次烧结热处理，而且这2次热处理之间进行一次机械形变。在第一次热处理时，先驱粉中的主要相，低Tc的Bi-2212相转变成高Tc的Bi-2223相。与此同时，由于相变和晶粒长大，使超导相变得疏松和缺乏取向性。中间变形的目的就是改善这种疏松和取向性。随后的第2次热处理的目的是把残存的Bi-2212相转变成Bi-2223相，同时弥合由于变形导致的裂纹，改善晶粒之间的连接。事实已经证明，中间变形是改善疏松和晶粒取向性的成功技术，但…     

碳化钛高锰钢结硬质合金的碎裂成因

利用扫描电镜与金相观察等分析方法 ,研究了碳化钛高锰钢结硬质合金在焊接和使用过程中产生裂纹与碎片的成因。结果表明 ,当硬质相 (TiC)之间的粘结相成分Mn ,Fe等元素含量偏低时 ,则粘结相的相对含量明显减少 ,粘结效果变差 ,致使硬质相在烧结过程中发生邻接和聚集长大 ,晶粒出现不均匀粗化 ,导致合金微区强韧性降低 ,在焊接应力 (或外力 )作用下容易产生微裂纹 ,若应力 (或外力 )进一步增大或作用时间延长 ,微裂纹将迅速扩展形成宏观裂纹进而脆裂成碎片。提出了在烧结过程中避免粘结相挥发、流失及硬质相邻接长大的工艺措施 ,以改善合金的组织与性能 ,防止产生裂纹与碎片。     

放电等离子烧结-热变形各向异性Nd-Fe-B磁体的微观组织及磁性能

采用放电等离子烧结及后续热变形技术制备各向异性Nd-Fe-B磁体,研究烧结温度对放电等离子烧结Nd-Fe-B磁体微观组织和磁性能的影响。随着烧结温度在650~900°C范围内的升高,烧结态Nd-Fe-B磁体的剩磁、内禀矫顽力及最大磁能积呈现先升后降的趋势。在800°C下烧结所获得磁体的磁性能最佳。随后,对800°C烧结后具有最佳磁性能的磁体采用放电等离子烧结技术进行后续热变形处理。与初始吸氢-歧化-脱氢-再复合粉末和烧结态磁体相比,热变形磁体拥有更显著的各向异性和更好的磁性能。当热变形温度为800°C且压缩比为50%时,热变形磁体中的Nd2Fe14B晶粒呈扁平片状且不发生异常长大;磁体沿热压方向具有最佳的磁性能：Br、Hcj和（BH）max分别为1.16 T、449 k A/m和178 k J/m3。     

EFFECT OF Nb ADDITION ON MICROSTRUCTURE OF(Nd,Dy)-(Fe,Co)-B MAGNETS

An addition of Nb up to 2 at.-% into(Nd,Dy)-(Fe,Co)-B alloy causes the formation ofdendrite Fe_2Nb and the precipitates in hard magnetic grains.Both increases withincreasing Nb content.During sintering,part of Fe_2Nb dissolves within the 2:14:1 grains,and the Fe_2Nb along grain boundaries hinders the growth of 2:14:1 grains.During an-nealing,the dissolved Nb in(?)-phase precipitates out,and this nearby the grain boundarydiffuses into Nd-rich phase to form new granular Fe_2Nb and to increase the Nb contentin Nd-rich phase,this results in a precipitate-free zone in the(?)-grain near Nd-rich phase.     

THE EFFECT OF Mo ADDITION ON COERCIVITY OF NdFeB SINTERED MAGNET PREPARED BY BLENDING METHOD

Alloy modification, accompanying with proper heat treatment, is commonly used to improve the thermal stability of NdFeB magnet. Traditional alloy modification is performed through melting process with alloy elements to form the multi-alloy. In doing so, these alloy elements not only are introduced into the inter-ranular boundaries, but partly into the main phase, thus decreasing to some extent the magnetism of the main phase. In this paper, the blending method is used to prepare the Nd22Fe71B7/Mo sintered magnet, and its magnetic properties and microstractures are investigated. The results show that by adding 1.5% （mass fraction） Mo, the intrinsic coercivity 24, of the magnet reaches the maximum value of 1719.36KA/m, while continually increasing the amount of Mo has a less effect on iHc Microstructures analysis indicates that Mo-free Nd-Fe-B magnet has not uniform grains in size, while that with Mo element has uniform grains in size and smooth grain boundaries. Experiments show that after the NdFeB magnet is sintered at 1273K and annealed at 873K, the added Mo element could prevent the equilibrium transformation between the main phase and Nd-rich phase, thus resulting in the precipitation of fine second main phase （Nd2Fe14-xMoxB） from the main phase boundaries, preventing the nucleation and expansion of anti-magnetic domain, and enhancing the coercivity.     

放电等离子烧结-热变形技术制备NdFeB永磁材料

采用放电等离子烧结(SPS)方法烧结HDDRNdFeB粉末,研究烧结温度对制备NdFeB永磁材料密度和磁性能的影响。随着烧结温度在650～900℃范围内升高,剩磁、内禀矫顽力及最大磁能积均呈现先升后降的趋势。800℃烧结所获得磁体的磁性能最佳:Br=0.78T,Hcj=577kA/m,(BH)max=78kJ/m3,其致密度达到了99%。微观组织、XRD图谱及磁性能均表明800℃烧结的磁体出现了一定程度的各向异性。900℃烧结时,晶粒长大明显。进而选择具有最佳磁性能的磁体在800℃进行热变形(HD)处理,制备出各向异性磁体。热变形制备的磁体中,大部分晶粒为扁平片状且c轴取向与热压方向一致;少量异常长大晶粒会使细小Nd2Fe14B晶粒的c轴偏离压力方向。各向异性磁体沿c轴的磁性能为:Br=1.09T,Hcj=384kA/m,(BH)max=114kJ/m3。     

NdDyFeAlCuB合金的显微结构和磁性能的研究

按照传统烧结Nd-Fe-B永磁体的工艺制得合金Nd33.5Dy1.0Fe63.8Al0.5Cu0.1B1.1,研究了稀土元素Dy以及Al和Cu的添加对永磁体的显微结构及磁性能的影响。结果显示：稀土元素Dy以及Al和Cu能有效的细化晶粒并提高其矫顽力;此外,合理的Dy、Al和Cu含量能获得方形度较好的退磁曲线以及综合磁性能比较好的烧结NdFeB磁体。采用磁力显微镜（MFM）扫描烧结NdFeB试样以表征其表面畴结构,发现Nd2Fe14B的平均晶粒尺寸明显大于磁衬度,这是由于在热退磁状态下,大多数烧结NdFeB磁体的Nd2Fe14B晶粒都是多畴结构。     

Nd_(90)Al_(10)晶界调控对晶界扩散磁体磁性能和微观结构的影响EI北大核心CSCD

采用添加Nd_(90)Al_(10)低熔点合金调控制备了扩散用烧结Nd_2Fe_(14)B磁体,并采用Tb晶界扩散制备了相应的扩散磁体,分析了扩散磁体的晶界结构和成分对磁体矫顽力的影响。结果表明,添加质量分数为0.5%的Nd_(90)Al_(10)合金调控后,晶界扩散(GBD)后磁体的矫顽力提高到1439 kA/m,相对于未晶界调控的扩散磁体增加了530 kA/m。添加Nd_(90)Al_(10)低熔点合金不会影响GBD前磁体的Curie温度,但降低了磁体的低温相变温度。GBD后磁体Tb取代晶格中的Nd引起Nd_2Fe_(14)B相的晶格常数减小,从而使XRD谱中衍射峰位右移。经Nd_(90)Al_(10)调控后的扩散磁体表面处的主相晶粒的富Tb壳清晰可见。从距离磁体表面20μm增加到100μm时,富Tb壳层仍清晰可见。当深度继续增加到500μm时,经Nd_(90)Al_(10)调控后的扩散磁体晶粒周围都有连续晶界相。经晶界调控的扩散磁体可见衬度明显的富Tb壳层,形成了非晶的富Nd相,增强了两两主相晶粒间的去磁耦合能力。Nd在富Nd相中心区域出现峰值,更多的富Nd相在晶界扩散过程中作为Tb向磁体内扩散的通道,Tb原子在富Nd相的浓度高达约35%,其扩散深度和使用效率明显提升。     

利用共伴生混合稀土制备RE-Fe-B永磁材料

利用白云鄂博共伴生混合稀土(MM)制备了成分为(Pr Nd)14-x MMx Fe80.4B5.6的稀土永磁材料,MM替代30%Pr Nd合金,磁体磁能积为238.08 k J/m3,剩磁为1.18 T,矫顽力726.75 k A/m,发现La、Ce元素以氧化物的形式分布在富稀土相中,主相中存在(Nd Ce)2Fe14B固溶体,相比单独添加La、Ce的磁体,获得相同的磁性能时,(Pr Nd)14-x MMx Fe80.4B5.6磁体的La含量较高,磁体中混合稀土La、Ce、Pr、Nd的协同作用促进了MM的高效利用。利用高场动态磁畴显微镜观察了磁体的畴结构动态变化,磁体内部出现大量的穿晶畴,穿晶畴的畴壁可穿过晶界,磁化过程中磁畴扩展容易。     

Ti添加对快淬Pr基永磁合金磁性能与显微结构的影响

采用快淬法制备了Pr基(Nd,Pr)10.5Fe81.5-xTixCo2B6(x=0.0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0)系列粘结磁体,研究了添加Ti元素对快淬合金显微结构和磁性能的影响。Ti元素能有效细化合金的晶粒,添加3at%Ti的合金,晶粒细化到约70nm,且大小均匀;添加量超过3at%,晶粒进一步细化,但均匀性变差。含Ti3at%的(Nd,Pr)10.5Fe78.5Ti3Co2B6合金,粘结磁体磁性能达到最佳值,Br=0.655T,Hci=681kA/m,(BH)m=68kJ/m3。Ti元素低于3at%,合金晶粒粗大,磁性能较低;超过3at%后,富Ti的晶间相加厚,晶粒间的交换作用和剩磁增强效应减弱,且晶粒大小不均匀,合金的内禀矫顽力虽然增加,但剩磁Br和最大磁能积(BH)m降低。     

外补偿法改善永磁体温度稳定性的研究进展

本文介绍了外补偿法改善永磁体磁性能温度稳定性的工作原理,综述了近年来外补偿法的应用现状,以及外补偿法对Nd-Fe-B永磁体进行磁性能温度补偿的应用情况和研究状况,阐述了补偿设计中所需的关键材料磁温度补偿合金的合金成分和制备工艺方面的研究进展,提出通过外补偿法使Nd-Fe-B永磁体取代Sm-Co磁体的可能性,指出存在的主要问题是磁温度补偿合金的热磁性能达不到要求,缺乏配套的高性能耐腐蚀的Nd-Fe-B永磁体,磁温度补偿合金与Nd-Fe-B永磁体之间的匹配问题,以及相应的磁路设计、组合磁体的表征方法等.     

添加Dy和Dy2O3的烧结NdFeB系永磁体的显微结构与磁硬化

研究了(Nd_(1-x)Dy_x)_(16)Fe_(77.2)B_(6.8)和Nd_(16)Fe_(77.2)B_(6.8)+ywt-% Dy_2O_3磁体的磁性能、显微结构和磁硬化,在冶炼时添加Dy,Dy原子进入基体相,使其H_A提高,并细化晶粒和改善边界结构,提高磁体的矫顽力H_c,在制粉时添加Dy_2O_3,Dy原子进入基体相晶粒的外延展,使其K_1~2提高,同样细化晶粒和改善边界结构,并减少外延层厚度,提高磁体的矫顽力H_(ci),添加约2—3Wt—%的Dy_2O_3可制造出高H_(ci)高磁能积(BH)_m的NdFeB系烧结永磁材料。