回收制备烧结Nd-Fe-B磁体的磁性能与耐热性能

以废旧钕铁硼磁体为原料,采用短流程回收制备技术制备了烧结Nd-Fe-B磁体,通过添加镨钕混合稀土研究了磁体的磁性能和耐热性能。结果表明,在回收磁体中添加2%PrNd,制备的烧结Nd-Fe-B磁体的剩磁为1.31T、矫顽力为1 474.86kA/m、磁能积为353.90kJ/m~3。与一次成品相比矫顽力恢复到102%,剩磁恢复到95%,磁能积恢复到90%。在293~393K范围内未掺杂PrNd磁体的矫顽力温度系数为-0.589 9%/K,掺杂2%PrNd磁体的矫顽力温度系数为-0.556 4%/K,提高了磁体在高温下的耐热性能。这是由于添加混合稀土PrNd增强了主相晶粒间的去磁交换耦合作用,提高了主相的磁晶各向异性场,从而提高了磁体的矫顽力和耐热性能。     

镓代替铽用于Nd-Fe-B烧结磁体

由于镝（Dy）和铽（Tb）等重稀土价格上涨,在Nd-Fe-B系烧结磁体中添加镓（Ga）替代Dy和Tb的方法越来越多地被采用,导致对Ga的需求增加。为提高钕系磁体的耐热性能,将部分钕（Nd）替换成可提高顽磁力的Dy和Tb。但是,由于中国政府加大对重稀土出口的限制,导致重稀土价格2005年以后大幅上涨。特别是Tb的价格,2005年1-4月的价格为370-390美元他（CIF日本）,     

烧结Nd-Fe-B磁体的角度差与取向度

用Helmholtz线圈测量了烧结Nd-Fe-B小立方磁体组合成大组件磁体的总磁矩,实验结果表明,高取向烧结Nd-Fe-B磁体的有效宏观磁矩符合矢量线性叠加原理。烧结Nd-Fe-B磁体的取向度越高磁矩角度差越小,但磁矩角度差小的磁体其取向度不一定高。同时利用有限元方法计算了Halbach阵列的磁力线分布。     

放电等离子烧结制备高性能热变形Nd-Fe-B磁体

使用放电等离子烧结(SPS)可在短时间内将非晶Nd13.5Fe80.5B6粉末晶化,且可获得接近于全致密的各向同性磁体,其剩磁、矫顽力、最大磁能积分别为Br=0.8T,Hci＝1346kA/m,(BH)m=108kJ/m3.热变形后,随变形量的增加,硬磁相晶粒的取向度增加,Br及(BH)m大幅增加,在65%时达最大:B...     

热渗温度对表面Al合金化Nd-Fe-B烧结磁体的性能及结构的影响

采用表面热渗Al工艺,实现了对Nd-Fe-B烧结磁体的表面保护和优化高温磁性能。通过在Nd-Fe-B烧结磁体表面热渗Al,在磁体表面形成了与基体冶金结合的致密的Al合金层。在Al合金层的保护下,表面热渗Al磁体的耐腐蚀性能得到了明显改善且磁性能保持良好。在高压加速老化测试168 h后,Al-700磁体的单位表面积增重量(3.40 mg·cm^-2)远低于基体(14.28 mg·cm^-2)。利用电化学工作站测试了表面热渗Al磁体的极化曲线,其腐蚀电流密度值较基体明显降低。显微组织分析表明,Al合金化层的厚度随热渗温度的增加而增加。在700℃的热渗温度下,晶界内形成了均匀连续的富Al相,从而获得了较优异的综合性能。根据XRD相分析,热渗过程中,随着温度的升高,Al、Fe和Nd原子在合金层中相互扩散越剧烈,磁体表面相继形成Al-Fe相和Nd-(Al, Fe)相。该研究为提高Nd-Fe-B烧结磁体的耐蚀性能和性价比提供了新的思路。     

温度及变形速率对单级热变形Nd-Fe-B磁体磁性能的影响

对经冷压处理的Nd-Fe-B磁粉直接进行热变形从而制得各向异性致密磁体,并研究了变形温度及变形速率对磁体密度、各向异性、磁性能及微观结构的影响.结果表明,当变形温度过低或变形速率过高时,单级热变形后磁体不易致密,且硬磁相晶粒的c轴取向度较低,因此磁体磁性能较低;而当变形温度过高或变形速率过低时,尽管磁体较为致密,磁体取向度也较高,但易出现晶粒异常长大,从而降低磁体磁性能.以适中的变形温度和变形速率热变形后,磁体具有最佳的磁性能.当变形温度为700℃及变形速率为0.1mm/s时,单级热变形磁体最大磁能积(BH)m达232kJ/m3.     

晶粒取向与烧结NdFeB磁体的磁性能

研究了烧结ＮｄＦｅＢ磁体的硬磁性能与晶粒取向程度的关系，结果表明：随着晶粒取向程度的增强，磁体的剩余磁极化强度Ｊｒ单调上升、内禀矫顽力ｊＨｃ单调下降，磁感矫顽力ＢＨｃ先上升，达到一极大值后下降，从而导致了最大磁能积（ＢＨ）ｍａｘ的饱和行为。应用矫顽力的发动场理论很好地解释了这一实验现象。     

高性能各向同性及各向异性Nd-Fe-B/Fe复合磁体的制备

采用将Nd-Fe-B磁粉与Fe粉混合的方法,并结合真空感应热压烧结技术制得高性能的各向同性及各向异性复合磁体。研究了Fe粉含量对热压磁体磁性能的影响,以及温度和压力对磁体致密度和磁性能的影响。结果表明,适量的Fe粉添加(3%,质量分数)可提高热压磁体磁性能;升高温度或提高压力均可大幅提高磁体致密度,但过高的烧结温度使晶粒快速长大,恶化磁体磁性能,而温度过低磁体难易全致密化。在最佳热压温度及压力下制备的热压磁体具有最佳的磁性能:Br=0.852T,Hcj=798kA/m,(BH)m=131.5kJ/m3,磁体密度达7.72g/cm3;热变形后,最大磁能积达331kJ/m3。     

纯石墨粉对NdFeB烧结磁体的显微组织和磁性能的影响

主要研究了在烧结ＮｄＦｅＢ磁体的晶界添加Ｃ对显微组织和磁性能的影响。实验表明，随Ｃ添加量的增大，晶粒先粗化再细化，矫顽力呈先下降后上升再下降的趋势当Ｃ一达到０．４％ｗｔ时，晶界变得零乱而不规整。Ｘ射线衍射分析表明此时磁体内生成了Ｎｄ２Ｆｅ１７Ｃ相，矫顽力和晶粒尺寸的变化均与Ｎｄ２Ｆｅ１７Ｃ的生成有关。     

(Nd1-xMMx)-Fe-B烧结磁体的磁性能与畴结构

利用混合稀土(MM)结合双主相工艺制备名义成分为(Nd1-xMMx)-Fe-B(x=0,0.3,0.5,0.7,1)的烧结磁体,磁体的磁性能随着MM含量的增加而降低.通过XRD测量结果可以发现随着MM含量的增加,(Nd1-xMMx)-Fe-B烧结磁体中的相组成为2:14:1结构.当MM含量达到30％(质量分数)时,出现...     

Thermal Stability of Low Cost Nd-Fe-B Magnets

1.IntroductionSince the Nd-Fe-B magnets appearedin 1983,researchers,producers and users ofthe permanent magnetic materials have paidgreat attention to them.Because the mag-nets have low Curie temperature Tc andbad thermal stability as well as easeoxidation,their applications are limited insome fields.The researchers are greatly in-terested in increase energy product     

The Influence of Co and Nb Additions on the Magnetic Properties and Thermal Stability of Ultra-high Intrinsic Coercivity Nd-Fe-B Magnets

The effect of Co and Nb additions on the magnetic properties and thermal stability of ultra-high intrinsic coercivity Nd-Fe-B magnets has been investigated. The results show that the remanence (B _r ) and maximum energy product (BH)_max of sintered Nd-Fe-B magnets first increases, and reaches a maximum, then starts to decrease with increasing Co content. The intrinsic coercivity and temperature coefficients of remanence (α) decrease, and the temperature coefficients of coercivity (β) increase with increasing Co content. The minimum reversible magnetic flux loss, temperature coefficients of reversible magnetic flux, total magnetic flux loss and irreversible magnetic flux loss are obtained when the Co content is 7.5 at.%. The temperature coefficients of coercivity (β) and remanence (α) for sintered Nd₉Dy₆Fe_79?x Nb _x B₆ magnets from 300 K to 513 K are 0.36 %/K and 0.127 %/K respectively when the content of Nb is 1.0 at.%. The reasons for the variation on magnetic properties and temperature coefficients were analyzed.     

烧结钕铁硼磁体溅射渗镝工艺与磁性能研究

采用直流磁控溅射的方法,在烧结Nd-Fe-B磁体表面制备了Dy薄膜,对比研究了N35烧结态与回火态磁体晶界扩散后组织形貌与性能的变化。N35烧结态与回火态磁体经溅射渗Dy处理后,在剩磁仅降低0.009T和0.03T的情况下,矫顽力大幅度提高,分别提高了708.44kA/m和665.46kA/m,渗Dy处理后磁体中的Dy元素平均质量分数增加不超过0.4%。SEM和EDS能谱的分析结果表明,晶界组织形貌的改善和(Nd,Dy)2Fe14B外延层的形成是矫顽力提升的主要原因。EPMA元素面分布结果显示,Dy主要富集在富Nd相处,三叉型富Nd相处Dy含量最高,而Dy没有扩散到主相晶粒内部,不会导致剩磁大幅度降低,从而有效提高了磁体的综合磁性能。     

Improvement of Microstructure and Magnetic Properties of Hot-Deformed Nd-Fe-B Magnets by Doping Dy-Fe Powder

Journal of Superconductivity and Novel Magnetism - The effects of Dy80Fe20 (wt%) powder doping on the magnetic properties and thermal stability of the hot-deformed (HD) Nd-Fe-B magnets are studied....     

Structure and Magnetic Properties of Nd-Fe-B/a-Fe Nanocomposite Magnets by Co, Nb, Dy Substitutions

Structure and magnetic properties of the nanocomposite magnets prepared by mechanical alloying procedure with composition 55 wt pct Nd (Fe0.92B0.08)5.5+45 wt pct a-Fe, 55 wt pct Nd(Fe0.8-xCo0.12Nbx B0.08)5.5+45 wt pct a-Fe (x=0.00, 0.01, 0.03) and 55 wt pct (Nd0.9Dy0.1) (Fe0.77Co0.12Nb0.03B0.08)5.5+45 wt pct a-Fe were studied. It was found that substitution of Co for Fe could significantly improve the permanent magnetic properties of the nanocomposite magnets and typically, the maximum magnetic energy product was increased from 104.8 kJ/m3 (13.1 MGOe) to 141.6 kJ/m3 (17.7 MGOe). In contrast to the case of conventional nominally single-phase magnets, the addition of Nb results in promoting the growth of a-Fe grain and is thus unfavorable for the improvement of permanent magnetic properties of the nanocomposites. Although the addition of Dy can increase the coercivity of the magnets, the increase of magnetic anisotropy of hard phase leads to decrease of the critical grain size of soft phase. Additionally it causes the difficulty of preparing the nanocomposites because it is more difficult to control the grain size of soft phase to meet the requirement of appropriate exchange coupling between hard and soft grains.     

掺杂Dy_2O_3Nd－Fe－B磁体的氧含量对磁性能的影响

用穆斯堡尔效应和磁性测量等方法，研究了掺杂Ｄｙ_２Ｏ_３Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ磁体的氧含量对磁性能的影响以及氧含量与掺杂浓度和制粉球磨时间的关系，结果表明，掺杂Ｄｙ_２Ｏ_３可以有效地提高磁体的矫顽力，但其剩磁和最大磁能积会不同程度地降低，磁体中的氧含量由掺杂浓度和制备工艺所决定，并满足一定关系式。当掺杂浓度为１．０ｗｔ％时，磁性能在氧含量为１１０００ＰＰｍ附近发生突变。     

纳米复相Nd-Fe-B磁体永磁材料发展新方向

探讨了纳米复相Nd-Fe-B磁体的理论依据,总结了这种材料的种类、制备工艺以及提高材料磁性能的方法。最后对这种材料的应用前景进行了展望。     

高铬铁基纤维的热稳定性和磁性

高铬铁基纤维由Cu-11Fe-4Cr原位复合丝材硝酸法萃取得到.研究了微米级、亚微米级高铬铁基纤维样品的结构和磁性变化规律.采用X射线衍射和扫描电镜观察分析了样品的结构和形貌,采用振动样品磁强计测试了样品的磁性,利用热重-差热分析比较了不同变形量的高铬铁基纤维在空气中的热稳定性.结果表明:在空气中低于600℃加热1h后,高铬铁基纤维保持BCC结构不变,样品的饱和磁化强度均大于100 A·m2·kg-1;经800℃加热1h后,由铁磁性的α-(Fe,Cr)固溶体转变为顺磁性的(Fe,Cr)2O3,样品的饱和磁化强度显著下降.微米级、亚微米级高铬铁基纤维的热稳定性显著高于微米级多晶铁纤维.随着变形量增大,较细的高铬铁基纤维的热稳定性较差.     

一次回火温度对烧结NdFeB永磁材料组织和性能的影响

探讨了880~900℃、910~930℃、940~960℃温度区间下1h回火处理对Nd30Dy3.5Al0.2B1合金显微组织和磁性能的影响。研究表明,温度低于910℃时,晶界富Nd带过厚且积聚,主相体积分数小,矫顽力、磁能积低;温度高于930℃时,晶粒尺寸过大,晶界面积变小,晶界富Nd带加厚,矫顽力、磁能积均下降;910~930℃时晶粒尺寸趋向均匀,晶界富Nd带呈薄层状分布,磁性能最佳。