Nb对Nd2Fe14B／α-Fe纳米复合永磁材料结构和磁性能的影响

添加Nb可提高（Nd0.9Dy0.1）9.5Fe79Co5B6.5（原子百分数，下同）合金的非晶形成能力和快淬薄带的晶化温度，经过710℃晶化处理4min后，快淬薄带的晶粒细小均匀，从而显著提高了快淬薄带的磁性能。三维原子探针（Three-Dimensional Atom Probe，简称3DAP）分析结果表明，含Nb快淬薄带晶化后，在晶界形成了Nb-Fe-B偏聚物，抑制了晶粒长大，细化了晶粒，进而使晶粒间交换耦合作用增强，提高了合金的磁性能。     

快淬速度对Nd2Fe14B/α-Fe纳米复合永磁材料结构和磁性能的影响

利用熔体快淬法制备了(Nd0.9Dy0.1)9(Fe0.9Co0.1)85.5B5.5快淬薄带,研究了快淬速度对晶化过程、晶化后薄带的结构及磁性能的影响.研究发现,快淬速度不同,薄带的非晶程度不同,晶化过程存在很大差异;在快淬速度为12m/s时,快淬薄带中已存在一定的晶态相,晶化后的晶粒细小均匀,磁性能较高;而当快淬速度达到18m/s和25m/s时,合金晶化后的晶粒粗大且不均匀,磁性能较低.     

添加Sn对Nd2Fe14B/α-Fe纳米复合永磁材料结构和磁性能的影响

在Nd10Fe84B6添加0.5 at%Sn元素,合金晶化后Sn富集于富Nd相,富Nd相的生成使得合金中α-Fe相的相对含量增加,合金的剩余磁化强度,矫顽力和剩磁比有所改善。而在Nd9.5Fe75.5Co5Zr3.5B6.5合金中添加1 at%Sn元素后,虽然晶化后合金的晶粒变细小,α-Fe相的相对含量也有所增加,然而由于过多的富Nd相、富B相和富Zr相等软磁性相或非磁性相的存在,使得合金的剩余磁化强度和磁滞回线的方形度降低,进而降低了合金的综合磁性能。     

合金成分对Pr2Fe14B/α-Fe纳米复合永磁材料组织与磁性的影响

用XRD、TEM、Mossbauer谱和VSM等实验方法,研究了不同Pr含量、B含量和Cu含量的Pr2Fe14B/α Fe型纳米复合快淬带的显微结构与磁性。结果表明:PrxFe94-xB6合金在x=8(α Fe体积分数约30%)时磁性能最佳,Br=1.29T,Hci=461.7kA/m,(BH)max=165.6kJ/m3;Pr8.5(Fe0.8Co0.2)86.5-xCuxB5合金在x=0.5时获得最佳的磁性能;随B含量增加,富B相在晶界分布,Pr8Fe92-xBx交换耦合减弱,磁性能单调下降。     

Dy含量对(Nd,Dy)2(Fe,Co,Nb,Ga)14B/α-Fe纳米复合材料微结构和磁性能的影响

用熔体快淬 晶化处理的方法制备了不同Dy含量的Nd8-xDyxFe83 5Co2 Nb1Ga1B4 5(x =0 ,0 2 ,0 5 ,0 8,1 0 )纳米复合材料 ,用差动 (扫描 )分析 (DSC)、X 射线衍射 (XRD)、透射电镜 (TEM )等研究了样品的晶化过程及微结构 ,用振动样品磁强计 (VSM)测量了磁性能。实验结果表明 :硬磁性相的晶化温度随Dy含量的增加逐渐升高 ,在最佳热处理条件下 ,矫顽力随Dy含量的增加首先有较大的提高 ,在Dy含量x >0 8以后增加较缓慢。剩磁随Dy含量的增加逐渐下降 ,在Dy含量x >0 8以后下降更加显著 ,磁能积在x =0 5～ 0 8附近出现峰值。剩磁和矫顽力与Dy含量的非线性关系是由于软、硬磁性晶粒之间交换耦合作用的强弱导致的。     

快淬Fe3B／Nd2Fe14B永磁材料晶化行为及磁性能的研究

利用熔体快淬和晶化处理的方法制备了快淬Fe3B／Nd2Fe14B永磁材料。采用XRD，DTA，VSM等方法对合金的晶化行为和磁性能进行研究。结果表明：对于Fe3B／Nd2Fe14B熔体快淬永磁粉末，升温速率对各相的析出和分解温度有一定的影响。完全过淬的Nd4.5Fe77B18.5和Nd4Fe77Cr0.5B18.5合金熔体快淬粉在进行973K，7min晶化处理过程中，首先形成Nd2Fe23B3相，然后Nd2Fe23B3相发生分解，其产物为Fe3B／Nd2Fe14B，此后再没有发生其它的相转变。当晶化温度大于953K，保温10min后，样品的剩磁、矫顽力和最大磁能积明显提高。微量元素Cr的添加对相转变温度有影响，同时可以细化晶粒，提高矫顽力，从而改善材料的永磁性能。     

Nd_2Fe_（14）B／α－Fe双相纳米晶永磁材料研究

研究了含Ｎｄ６～９ａｔ％和Ｆｅ＞８５ａｔ％的低钕高铁合金的快淬和晶化热处理，以及对其磁性能的影响。     

合金成分对Pr2Fel4B／α—Fe纳米复合永磁材料组织与磁性的影响

用XRD、TEM、Mossbauer谱和VSM等实验方法，研究了不同Pr含量、B含量和Cu含量的Pr2Fe14B／α—Fe型纳米复合快淬带的显微结构与磁性。结果表明：PrxFe94-x，B6合金在x＝8(α—Fe体积分数约30％)时磁性能最佳，Br＝1．29T，Hci＝461．7kA／m，(BH)man＝165．6kJ／m^3；Pr6．5(Fe8．5Co0．2)86．5—xCuxB5合金在x＝0．5时获得最佳的磁性能；随B含量增加，富B相在晶界分布，Pr8Fe92-xBx交换耦合减弱，磁性能单调下降。     

PrFeBZr纳米复合永磁材料的研究

用振动样品磁强计(VSM)研究了PrxFe94.3-xB5.7Zr1(x=9．4，9．8，10．2，10．6，11，11．4)系列快淬带在淬速V=22m／s的淬态和真空退火态(670℃)样品的磁性能和磁滞回线的变化情况，发现该系列合金在淬速V=20m／s下样品S2(Pr11Fe83.3B5.7Zr1)取得了最好的磁性能为：Jc=0．76T，Hc=977．3kA／m，(BH)max=98．8kJ／m^3；最佳快淬和晶化热处理都可以使软磁相与硬磁相耦合。     

动态晶化对纳米晶交换耦合Nd2Fe14B/α-Fe磁性能和显微组织的影响

为改善纳米晶交换耦合Nd2Fe14B/α-Fe永磁合金微结构以提高磁性能，用熔体快淬和动态晶化热处理的方法制备了纳米晶交换耦合Nd2Fe14B/α-Fe永磁体，采用XRD和TEM等方法系统研究了动态晶化热处理对Nd10.5（FeCoZr）83.4B6.1永磁体磁性能和显微组织的影响。结果表明：与传统晶化相比，动态晶化可以在相同的晶化温度下缩短晶化时间，同时能细化晶粒，增强晶粒间磁交换耦合作用，提高磁性能。Nd10.5（FeCoZr）83．4B6.1合金快淬薄带经700℃，10min动态晶化热处理后，制得的粘结磁体获得最佳磁性能，剩磁Br=0．685T，内禀矫顽力Hcj=732kA／m，磁感矫顽力Hcb=429kA／m，最大磁能积（BH）m=75kJ／m^3。     

Nd_(8.5)Fe_(77.6)B_(6.4)Co_4Zr_3Cu_(0.5)纳米复合永磁材料研究

研究了Nd8.5Fe77.6B6.4Co4Zr3Cu0.5合金晶化处理后的微观结构.研究发现,该合金15 m/s淬态薄带只存在一个较宽的晶化峰,其晶化后的晶粒尺寸均匀性较差,晶化相中存在少量Fe77.2Nd22.8相,削弱了晶粒间的交换耦合作用.三维原子探针分析表明,Cu几乎不固溶于α-Fe,和Zr元素共同富集于Fe77.2Nd22.8相区.这些相的存在,使得合金的剩余磁化强度和磁滞回线的方形度降低,进而降低了合金的综合磁性能.     

Nd2Fe14B／Fe3B基纳米复合磁体的热磁行为

研究了快淬方法制备的Nd4Fe80B16和Nd4Fe76Co3Hf0.5Ga0.5二种合金的磁性和热行为。发现添加Hf和Ga能有效地降低Nd2Fe14B/Fe3B复合磁体的晶化速度。矫顽力（iHc)随后时效处理的不同仅有轻微的变化,这表明iHc对晶粒尺度和交换耦合是磁不敏感参量。实验所观察的Mr和Hc 随晶粒的增大变化不大,这与在临界晶粒尺寸（dc）随近所做的数字计算理论不一致。本文对在各向同性纳米复合材料中的剩磁和矫顽力与晶粒尺寸的关系进行了分析。     

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,     

低稀土含量的纳米复相α-Fe/Nd2Fe14B淬态合金微结构与微波电磁特性研究

对低稀土含量的Nd6Fe91B3合金进行熔体快淬处理,制备了由a-Fe相和少量的Nd2Fe14B相组成的纳米复相材料,并对其进行球磨处理25 h.研究了快淬速度对淬态合金的相组成、微观结构、微波电磁性能的影响规律.研究结果表明,随着淬度的提高,淬态合金中高磁晶各向异性的Nd2Fe14B相逐渐减少,材料的自然共振频率向低频移动,但样品微波磁导率随淬速的提高而升高.淬速为40 m/s的样品微波磁导率虚部在4.17 GHz获得最大值μrmax=4.66,其实部在1.55 GHz获得最大值μmax =7.88.同时,低稀土含量的纳米复相α-Fe/Nd2Fe14B材料具有良好的微波电特性,其复介电常数在2 GHz附近出现共振.由于磁损耗和电损耗共同作用,有利于该材料在GHz频段电磁波吸收材料中的应用.     

Cu/Ti复合添加对Nd2Fe14B/α-Fe纳米双相磁体磁性能和相分解的影响

用熔体快淬法制备了高性能纳米双相耦合Nd2Fe14B/α-Fe磁体，研究了Cu/Ti复合添加对Nd2Fe14B/α-Fe纳米双相磁体磁性能和相分解的影响，实验结果表明，Cu和Ti复合添加可提高快淬带的晶化温度，并且改变α－Fe相析出方式，α－Fe直接从TbCu7结构的亚稳相分解中析出，而不是从非晶相中析出，这有利于形成α－Fe相晶粒细小且均匀分布的微结构，其最优磁性能为Hc=384kA/m(4.8kOe),σ＝110Am^2/kg(110emu/g),(BH)max=120kJ/m^3(15MGOe)。     

Nd2Fe14B／α-Fe／非晶Nd-Fe-B三相纳米交换耦合磁体中的结构弛豫

用旋淬法制备了Nd2Fe14B／α-Fe基复相纳米交换耦合磁体粉末样品．发现样品由于在室温下的结构弛豫导致磁性能的较大变化．在淬态Nd-Fe-B非晶相和Nd2Fe14B／α-Fe纳米晶共存的三相交换磁体中,其效果更为明显．而在淬态完全非晶态或晶态的单相或复相交换磁体中,结构弛豫对磁性能的影响较弱．淬态Nd10Fe83B6In磁体粉末经过在室温下置放1年时间后,内禀矫顽力Hc由刚出炉时的296kA／m增加至384kA／m,剩磁比mr从0．55增至0．62．非晶相的存在为晶粒发展完备的晶界提供了可能,应力和缺陷集中的边界区域的结构弛豫和原子调整使得相邻接的相与相、晶粒与晶粒之间的结晶学相关性提高,交换耦合增强．同时完善的晶界也增强磁体的磁硬化．X射线衍射结果显示结构弛豫的最终结果使得衍射峰宽化,极有可能在晶界处形成了畸变的晶间相．而正是这种畸变的晶间相对磁性能的增强起了关键的作用。     

退火温度对Nd2(FeGaCo)14B/α-Fe纳米复合材料磁性能的影响

用熔体快淬和晶化处理的方法制备了Nd2(FeGaCo)14B／α—Fe纳米复合材料，研究了晶化热处理温度和时间对材料磁性能的影响。结果表明Nd8Fe84.5Ga1Co2B4.5纳米复合材料的磁性能随热处理条件而变化，低温长时间和高温短时间热处理所得样品的最佳磁性能相当。     

粉末热挤压制备纳米晶复相Nd2Fe14B/α-Fe永磁体

将球磨后获得的Nd2Fe14B非晶相和α-Fe纳米晶直接进行冷压制坯、真空包套、粉末热挤压来制备近致密的纳米晶复相Nd2Fe14B/α-Fe永磁体.借助于X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)等分析方法研究了挤压温度为950℃时,不同加热时间磁体相对密度、微观组织和磁性能的影响规律.结果表明,随加热时间的延长,Nd2Fe14B及α-Fe的晶粒尺寸逐渐长大.当挤压温度为950℃,加热时间为15 min时,Nd2Fe14B及α-Fe的晶粒尺寸比较细小,分别为60和80 nm,此时磁性能最好,达到Br=0.98T,Hci=305.6 kA/m和(BH)m=89.8kJ/m3.     

微合金化α-Fe/Nd2Fe14B纳米复合材料的显微结构与磁性能

微合金化是提高α-Fe/Nd2Fe14B和Fe3B/Nd2Fe14B纳米复合磁体综合磁性能的常用方法。在许多情况下，微合金化元素如铜和钕明显减小晶粒尺寸，优化硬磁性能。人们采用三维原子探针(3DAP)和透射电子显微术研究了Fe3B/Nd2Fe14B纳米复合材料微结构形成过程中铜和钕原子的团聚和偏析行为，结果发现，铜原子在非晶晶化前形成高密度原子团(~1024/m3)，这些原子团成为Fe3B初次晶的非均匀形核位置，从而细化了最终纳米复合材料的组织结构。日本筑波材料科学研究所材料工程实验室材料物理小组的D. H. Ping研究了这些微量元素在α-Fe/Nd2Fe14…     

Magnetic properties of Nd_2Fe_(14)B/α-Fe nanocomposite magnets with yttrium addition

The phase evolution and magnetic properties of Nd9?xYxFe72Ti2Zr2B15 (x = 0,0.5,1,and 2) melt-spun nanocomposite ribbons were studied.It is found that Y addition not only enhances the formability of amorphous phase in the alloy,but also stabilizes the amorphous phase during the annealing treatment.The appropriate content of Y addition effectively enhances the remanence (Jr) of the annealed sample.The residual amorphous intergranular phase in the annealed sample optimizes the squareness of the loop,resulting in an larger maximum energy product (BH)max.The best magnetic properties,Jr = 0.78 T,Hci (coercivity) = 923.4 kA/m,and (BH)max = 98.5 kJ/m3,were obtained from the Nd8YFe72Ti2Zr2B15 ribbon spun at Vs = 4 m/s and annealed at 700°C for 10 min,which is composed of Nd2Fe14B,α-Fe,and amorphous phase.