永磁材料的发展

本文介绍了国内外永磁材料的最新进展,综述了永磁材料的各种制备工艺。指出第三代稀土永磁材料Nd—Fe—B磁体有发展前途,但其成功的应用取决于在120～150℃能否保持高的磁性能并降低成本。     

我国研制出新型稀土永磁材料

我国具有丰富的稀土资源，研制稀土磁性材料是我国开发利用稀土资源的一个重要方面。自60年代以来，世界上已开发出三代稀土永磁产品，它们是：第一代SmCo5型、第二代Sm2Co17型和第三代Nd2Fe14B型。其中第三代与第一、第二代相比，具有“最大磁容积”高和成本低的显著优点，被视为永磁之冠。但是，第三代Nd2Fe14B型烧结磁体与粘结磁体的专利权为日本和美国所有，我国有关产业的发展受到知识产权的制约。同时，它本身也存在着温度稳定性不足的缺点，其工作温度上限为100～120℃，而在低温下则会失去高永磁性。所以近年来开发新型永磁材料…     

信息与动态

Nd—Fe—B系永磁的应用及市场动向据日本稀土材料生产厂—三德金属工业股份公司董事长井上祐补访问了美国有关的各公司后,发表了稀土原材料的应用现状、市场动向的谈话。就Nd系磁铁的应用而言,美国早于日本,Sm—Co磁铁主要以1—5系为主,2—17系基本上未工业生产。在性能方面,与1—5系磁铁相比,Nd系磁铁的最大磁能积由15MGOe—跃而达35MGOe,与Nd系磁铁的33～36MGOe相比,差距并不那么显著。Nd系磁铁目前存在着易氧化,温     

Fe3B基纳米复合永磁材料的微结构和性能

利用差热(扫描)分析、X射线、透射电镜、振动样品磁强计研究了添加Co、Dy对Fe3B／Nd2Fe14B 纳米复合永磁材料的微结构和性能的影响．结果表明：添加适当的微量元素可以提高Nd4．5Fe77B18．5纳米复合永磁材料的内禀磁性，改进微结构，从而提高材料的永磁性能．在Nd4．5Fe77B18．5中添加1％-3％(原子分数)的Co、Dy明显地降低材料的晶化温度和最佳热处理温度、提高了2：14：1相的居里温度、改善了纳米复合永磁材料的微观结构，从而提高材料的永磁性能．与Nd4．5Fe77B18．5相比，Nd3．5Fe74Co3DylBl8.5的永磁性能为：Br=1.06T，jHc=328kA／m，(BH)max=108．9kJ／m^3，分别提高了26％，17％和104％．     

各向同性PrFeB永磁材料磁性能及其影响因素

对比分析了Pr2Fe14B和Nd2Fe14B永磁材料的矫顽力、剩磁、最大磁能积和居里温度等磁性能参量,说明各向同性快淬Pr2Fe14B永磁合金完全具有应用于实际的能力.通过合金成分和制备工艺等影响因素的优化,可获得综合磁性能优良的磁体.     

高性能稀土永磁材料制备与研究的进展

稀土永磁材料的高磁性能使其成为应用广泛的基础性功能材料．概述了高性能烧结Nd-Fe-B和纳米复合Nd2Fe14B/α-Fe永磁材料的制备与性能研究的几点进展．在采用速凝铸带加氢爆工艺制备高性能烧结Nd-Fe-B磁体方面，概述了材料中添加元素对磁体显微组织和磁性能的影响，以及制备工艺对高能积磁体的力学性能和耐腐蚀性能的影响．在采用非晶晶化工艺制备纳米复合Nd2Fe14B/α-Fe型永磁材料方面，概述了添加元素在非晶晶化过程所起的作用，及其对材料相组成和微结构及磁性能的影响；同时概述了快淬速度、压力和晶化处理等制备工艺对材料微结构和磁性能的影响．     

纳米双相复合永磁合金热压变形织构的研究进展

纳米双相永磁材料在热变形中难以获得R(Nd,Pr)2Fe14B相的易磁化轴晶体织构(磁织构),这成为提高材料磁性能所需解决的关键难题。通过添加Cu、Zn元素或施加大的单轴压应力等方法使得这种贫稀土的R-Fe-B合金在热压变形过程中获得了磁织构,并对磁织构的形成机制进行了研究。此外,在Nd-Fe-B永磁材料磁织构的分析表征上,开始应用电子背散射衍射(EBSD)新技术并积累了一定的经验,这将有助于热变形磁织构形成机理的研究。对上述两方面的研究进展进行了综述。     

Nd-Fe-B永磁体的稳定性及其应用试验

本文研究了新型Nd—Fe—B永磁材料的稳定性及其应用.对Nd—Fe—B磁体进行了长时间时效、外磁场退磁、振动、腐蚀等实验,并与SmCo5,2-17型SmCo磁体进行了比较.在电子水表、扬声器、空间物理方面,传感器以及微电机上的应用,都获得了令人满意的结果。     

稀土永磁材料生产工艺简介

一、工艺特点稀土永磁材料是某些稀土与过渡元素组成的合金,是当今综合磁性能最佳的一类永磁材料。目前这类材料主要用粉末冶金工艺进行生产,其优点为: 1.稀土永磁合金具有很强的单轴磁晶各向异性,饱和磁化强度很高,制品的磁有序定向可以通过对粉末的取向压制和烧结时的扩散得以完善,保证制品得到很高的磁性能。 2.采用微细粉末制造的稀土永磁产品晶粒细而且比较均匀,成分偏析小,有害杂质分     

Fe-Nd-B-Zr块体非晶合金的形成能力和磁性能

以Fe-Nd-B系块体非晶合金为前驱体制备永磁材料。在Fe70Nd10B20三元合金及其邻近成分点中微量添加Zr元素,采用熔体旋淬法和铜模喷注法制备样品,通过XRD和DSC表征非晶形成能力。对Fe70Nd9B20Zr1块体非晶合金进行退火晶化处理,采用XRD分析晶化产物,通过VSM表征不同晶化阶段的磁性能。结果表明,合金体系的非晶形成能力得到提高,在Zr原子分数为1%时获得临界尺寸为2mm的块体非晶合金;Fe70Nd9B20Zr1块体非晶合金在946K,600s退火时得到最佳硬磁性能,剩磁(Br)、内禀矫顽力(iHc)和最大磁能积(BH)max分别为0.54T,348kA/m和24.1kJ/m3。该合金体系可应用于直接通过铸造和热处理工艺制备块体纳米复合永磁材料。     

纳米晶双相Nd3.6Pr5.4Fe83-xGaxCo3B5合金磁性能的研究

用熔体快淬法制备Nd3.6Pr5.4Fe83-xGaxCo3B5(%(原子分数),x=0～1.0)纳米晶双相永磁材料,研究其磁性能的变化.结果表明适量的添加Ga(x=0.25)可以细化晶粒,使快淬薄带中的Nd2Fe14B硬磁相和α-Fe软磁相发生较充分的交换耦合作用,获得较优异的磁性能,Ga含量过多或过少的快淬薄带的磁滞回线出现缩颈现象,低温退火使得该现象得以改善.     

纳米硬磁晶粒间的交换耦合相互作用和有效各向异性

以纳米Nd2Fe14B永磁材料为例,研究了硬磁晶粒间交换耦合相互作用对磁体有效各向异性的影响。结果表明晶粒间交换耦合相互作用随晶粒尺寸的减小而增强,材料的有效各向异性常数Keff随晶粒尺寸的减小而逐渐下降,Keff随晶粒尺寸的变化与矫顽力的变化规律相似。纳米单相永磁材料有效各向异性的减小是矫顽力降低的主要原因,交换耦合系数口aex实际上是各向异性的减小量。为保证纳米Nd2Fe14B材料具有较高的各向异性和矫顽力,晶粒尺寸应不小于30nm。     

R-Fe系永磁材料的发展

本文介绍了国内外 R-Fe 系稀土永磁材料的最新进展,综述有代表性的 Nd-Fe-B 第三代稀土永磁材料的各种制备工艺,简要讨论了工艺、结构与磁性能的关系,述及了进一步提高磁性能、降低成本、增强抗氧化、耐腐蚀性能的途径,同时也探讨了可能成为新一代稀土永磁材料的一些 R-Fe 系合金的成分、结构和磁性能。     

合金元素在Nd2Fe14B/α-Fe纳米复合永磁材料中的分布

主要利用三维原子探针研究了Nb和Zr等元素在Nd2Fe14B/α-Fe纳米复合永磁材料中的分布情况。研究发现，Nb、Zr等元素的添加改善了合金的微观结构，使得合金晶化后晶粒细小均匀，晶粒形状更为规则，合金的综合磁性能得到提高。三维原子探针分析结果表明，Nb元素不固溶于Nd2Fe14B硬磁性相，主要以NbFeB的形式在晶界处析出；Zr元素在Nd2Fe14B相内有较高的固溶度，与Nb、Fe在晶界处以成份接近（Zr，Nb）Fe2相的形式析出，富Nb相和富Zr相在晶界的析出阻碍了晶粒的长大，进而细化了晶粒，改善了磁性能。     

稀土及硼含量对α-Fe/R2Fe14B纳米晶稀土永磁材料磁性能的影响

分析了自1993年至今国内外文献中报道的α-Fe/R2Fe14B纳米晶稀土永磁薄带的实验数据,研究了稀土含量及硼含量对材料磁性能的影响.结果表明,随稀土含量的增加,纳米晶稀土永磁薄带的矫顽力增加,剩磁趋于减小,稀土含量在8%～9%之间获得最佳的综合磁性能;较高的硼含量有利于获得高矫顽力,但不利于得到高剩磁,硼含量在5%～6%之间为宜.     

合金元素对Sm2Fe17Nx微观结构和性能的影响

综述了合金元素的添加对Sm2Fe17Nx稀土永磁材料的微观结构以及性能的影响.介绍了取代元素的分类,从理论和研究现状等方面分析和总结了合金元素对Sm2Fe17Nx稀土永磁材料的热稳定性、磁性能以及工艺性能的影响规律,并对今后Sm2Fe17Nx稀土永磁材料的研究和开发提出了建议.     

合金元素对Sm2Fe17Nx微观结构和性能的影响

综述了合金元素的添加对Sm2Fe17Nx稀土永磁材料的微观结构以及性能的影响。介绍了取代元素的分类，从理论和研究现状等方面分析和总结了合金元素对Sm2Fe17Nx稀土永磁材料的热稳定性、磁性能以及工艺性能的影响规律，并对今后Sm2Fe17Nx稀土永磁材料的研究和开发提出了建议。     

新技术开发成功

据报导,美国换能装置股份公司(EnergyConversion Divices Inc.)的下属分公司一双向合成材料股份有限公司(Ovonic Synthetic Materi—als Co InC)发表了开发新永磁材料的消息。其磁性优于Nd—Fe—B系磁铁,商品名称为Hi.ReM。据该公司披露,新型磁铁的原材料为非晶态材料。合金成份尚未查明。这种磁铁的性能     

机械球磨制备纳米双相Nd2Fe14B/α-Fe永磁材料及晶化行为研究

机械球磨氲气保护下的铸态Nd8Fe86B6合金,并进行晶化处理,制备了纳米双相Nd2Fe14B/α-Fe永磁材料.用XRD、TEM和DSC等手段研究了不同球磨工艺和晶化处理工艺对纳米双相Nd8Fe86B6材料组织结构影响.同时研究了非晶态Nd8Fe86B6材料的晶化行为.结果表明延长球磨时间,Nd2Fe14B相迅速细化形成非晶,α-Fe的晶粒尺寸逐渐减小,25h后趋于定值(约为7nm).球磨时间越长,所需完全晶化的温度越高,晶化后粉末的晶粒越小且越均匀.在晶化过程中,非晶态Nd8Fe86B6首先形成Nd4 4Fe77.8B17.8、Nd1.1Fe4B4、Nd2Fe14B和α-Fe四相混合物.升高温度,最后得到Nd2Fe14B相和α-Fe相,但最终产物中仍有少量未分解的Nd1.1Fe4B4相.     

稀土永磁原料状况与中国稀土永磁产业市场变化分析

稀土钕铁硼永磁材料是极其重要的军民两用功能材料,号称"磁王",其产品制造需要大量用到稀土原料.近年来,全球范围内稀土原料市场供应和市场价格大幅度上涨,已经对稀土永磁特别是稀土钕铁硼永磁及应用产业的现在和未来产生了深远的影响,本文从未来稀土永磁行业发展的角度就此进行分析,以帮助中国稀土永磁行业企业了解现在形势及未来的发展趋势,回避风险,把握发展机遇.