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以Al粉作为扩散源,研究了不同晶界扩散工艺对Nd-Fe-B磁体微观结构和磁性能的影响。研究发现,570 oC/1 h扩散时,磁体的综合磁性能最佳,其矫顽力和磁能积分别为1131 kA/m和252 kJ/m3,较原始磁体分别提升了16%和9.6%,且磁体的温度稳定性也得到改善。微结构和成分分析研究表明,晶界扩散后,Al主要分布于晶间富稀土相,且其形貌由大块状进展为薄层状,界面也变得更为平直光滑,增强了对反磁化畴形核的抑制,减小了退磁场。此外,晶间富稀土相中的Al有助于腐蚀电位的提升,而腐蚀电流密度的降低则归因于富稀土相分布的变化。 相似文献
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为了有效利用高丰度稀土,在重稀土扩散源Dy60Co40中添加Ce、La以取代Dy。研究了不同的Ce、La添加量对Dy60Co40晶界扩散烧结Nd-Fe-B磁体性能的影响。结果表明:Dy30Ce30Co40、Dy30(Ce0.4La0.6)30Co40晶界扩散均能大幅提升Nd-Fe-B磁体的矫顽力,分别为1509和1527 kA/m,相比原始Nd-Fe-B磁体的矫顽力分别提高了31.7%和33.2%,且剩磁和最大磁能积下降不明显。微观组织研究表明,Ce主要分布在晶界相中形成富Ce相,不利于Dy的扩散;而La的添加限制了Ce进入主相晶粒,促进了Dy的扩散,从而进一步提高了磁体的矫顽力。热稳定性研究发现,Ce、La的添加均能提高磁体的热稳定性,但是其提升效果均没有Dy60Co40扩散磁体明... 相似文献
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为了改善烧结 Nd-Fe-B材料的磁学性能,添加稀土元素部分替代其中的元素 Nd是一种普遍的方法,但这也会带来另外的问题,而晶界扩散被证实是一种更有效的方案。以往对于这种替代稀土的扩散分布特征都是采用磁性性能来间接描述,没有方便的证实方法。借助电子探针 EPMA研究一种晶界扩散 Tb的烧结 Nd-Fe-B磁性材料。测试结果表明经过扩散的样品, Tb元素在表层附近的晶界相分布连续,在磁体内部,则择优聚集在主相和晶界相的结合区域。相对于以往使用磁性性能间接描述, EPMA的元素面分析结果有了更为直观的表征。 相似文献
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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。 相似文献
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罗军明 《稀有金属材料与工程》2020,49(6):2125-2131
采用电泳沉积(EPD)方法在烧结NdFeB磁体表面沉积Al膜,研究了不同电泳电压和沉积时间对沉积Al膜的影响,在此研究基础之上,探究了不同晶界扩散工艺对磁体微观组织和磁性能的影响。研究结果表明:最佳的电泳工艺为90 V/30 s,此时膜层与磁体结合情况良好,且厚度均匀适中。晶界扩散工艺为500 ℃/1 h时,磁体获得了最佳的综合磁性能,其矫顽力、剩磁和最大磁能积为953 kA/m、1.41 T和342 kJ/m3,分别提升了30.2%、0.7%和11.4%。微观结构和成分分析发现,晶界扩散后,晶间形成了更为平直光滑的富稀土相薄层,有助于降低退磁场和增强磁隔离效应,最终导致矫顽力的提高。 相似文献
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采用粉末冶金法制备了名义成分为(Pr_(25)Nd_(75))_(25)Dy_6Al_(0.5)B_1Co_1Cu_(0.2)Fe_(bal)的烧结Nd-Fe-B磁体,并研究了不同粒径磁粉制备的烧结Nd-Fe-B磁体磁性能和初始磁化阶段最大磁导率的相应演变规律。结果表明,磁粉平均尺寸为3.0μm时对应的磁体的内禀矫顽力最大,磁粉平均尺寸为3.5μm时对应的磁体的剩磁最高。从磁体的微观结构观察和性能测试发现,磁粉粒径为3.0μm时,烧结磁体主相更加规则、均匀,提高了磁体的矫顽力。随着磁粉平均尺寸进一步减小,磁粉粒径为2.5μm时,富Nd相以氧化物形式发生了团聚,且分布不均匀,磁体晶界出现孔洞,去磁耦合效率下降,导致磁体矫顽力降低;磁体氧含量随着磁粉平均尺寸的减小而增大,磁体内杂质相增多,剩磁下降;增多的杂质相使得磁化初始阶段的最大磁导率降低。 相似文献
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本研究对(Al+Cu)含量分别为0.25%的钕铁硼基体和0.5%基体进行Dy晶界扩散,并分析了矫顽力、Dy含量分布和微观结构。通过比较两种磁体的成分、性能发现,在Dy增加量基本相同的情况下,高(Al+Cu)磁体扩散后的矫顽力提高量相较于低(Al+Cu)磁体高37kA/m~43kA/m。进一步进行成分、矫顽力的梯度分析发现,基体的(Al+Cu)含量变化并没有改变扩散后磁体内部Dy元素随扩散深度的浓度分布,但是矫顽力梯度分析结果显示高(Al+Cu)的各片层矫顽力提升量均比低(Al+Cu)片层高40 kA/m~80 kA/m。后续的EPMA的Dy面分布图显示,高(Al+Cu)基体扩散后Dy在晶界处富集条纹更清晰、连续,而TEM的EDX分析结果也显示高(Al+Cu)样品中晶界附近Dy含量更高。(Al+Cu)含量的提高,使得晶界相的流动性增强,Dy更加连续包裹主相晶粒,使得Dy增加量相同的情况下进一步提升矫顽力。 相似文献
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采用电弧熔炼技术制备了低熔点Dy30Cu70合金,研究了Dy30Cu70合金晶界扩散对烧结Nd-Fe-B磁体磁性能和微观结构的影响。结果表明:烧结Nd-Fe-B磁体与Dy30Cu70粉末在850℃下扩散5 h,然后在450℃下回火0.5 h后,获得的磁体综合性能最佳,其矫顽力、剩磁和最大磁能积分别为1373 kA·m-1、1.32 T和333 kJ·m-3,与原始磁体相比,矫顽力增加了21.8%。晶界扩散后,Dy元素会部分取代主相中的Nd元素,形成(Nd,Dy)2Fe14B硬磁相,从而提高磁体的矫顽力,而Cu会改善磁体中富稀土相的结构,减少晶粒间的交换耦合作用。Dy30Cu70晶界扩散后,烧结Nd-Fe-B磁体的热稳定得到一定的提高。 相似文献
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薄壁塑件注射工艺参数的Taguchi方法优化 总被引:1,自引:0,他引:1
利用Moldflow软件,结合Taguchi法选择三因素(模具温度、熔体温度、保压方式)三水平对手机电池后盖的翘曲变形进行了研究。通过比较9种组合工艺的塑件翘曲变形量,得出了优化的工艺参数。优化后塑件的最小翘曲变形量为0.306 4 mm,比优化前降低了11.6%。从显著性检验看,熔体温度对零件的翘曲变形有显著影响,模具温度和保压方式对零件翘曲变形影响不显著。 相似文献
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钕铁硼永磁在新能源、信息通讯和智能制造等领域有着广泛的应用.电动汽车驱动电机、风电系统发电机等对钕铁硼磁体的高温性能和矫顽力提出了更高的要求.重稀土Tb和Dy可以显著提高钕铁硼磁体的各向异性场,但降低了剩磁,增加了成本.21世纪初出现的晶界扩散技术是稀土永磁制造领域的一项重大进展.它通过将重稀土元素或稀土合金以晶界扩散的方式渗透入磁体,在有效提高磁体矫顽力的同时,大幅降低重稀土含量,提高性价比.晶界扩散技术发展至今,引起业内的广泛关注并已实现工业化,但在技术和理论层面上仍存在一些关键问题.本文基于国内外最新进展和作者团队的研究工作,总结了晶界扩散工艺目前亟需解决的问题及可能的解决措施.对厚磁体的晶界扩散技术、晶界扩散中各向异性行为的利用、低成本扩散剂的选择、晶界扩散与现存工艺的结合、晶界扩散对其他服役性能的影响以及晶界扩散的相关理论发展等问题进行了阐述,并对晶界扩散的未来发展趋势进行了展望. 相似文献
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用磁选方法从同一批生产的含合金元素Zr和Co的快淬NdFeB磁粉中选出磁性能明显不同的优劣两种粉磁,研究优劣两种磁粉的成分及显微组织结构差别.结果表明:优质磁粉的Zr含量明显偏低、Fe含量略高,晶粒结晶完整、晶界衬度清晰,晶界上无其它相存在,晶粒尺寸大都分布在20~60 nm范围内,较为均匀;而劣质磁粉的Zr含量偏高、Fe含量稍低,且劣质粉中存在大量的亚稳态组织结构,包括非晶、α-Fe+非晶以及≤10 nm衬度不清晰、结构不完整的Nd2Fe14B晶粒.认为,劣质磁粉中含Zr量偏高,提高了发生晶化的开始温度是造成磁性能不均匀的主要原因. 相似文献
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采用晶界扩散工艺制备烧结NdFeB磁体。研究了不同渗材、不同扩散时间对烧结NdFeB磁体性能的影响,研究不同磨削量对扩散镝合金磁体性能的影响。结果表明,镝合金(Dy_(80)Fe_3Al_(10)Cu_4Ga_3)具有较低的熔点,在900℃扩散温度下呈液相,其扩散速度大于氟化物的固相扩散速度。900℃保温5h,晶界扩散镝合金,取向5mm厚N52磁体的矫顽力提升46.28%。距离磁体表面70μm以内可以检测出较高的镝含量,说明在磁体表面存在较薄的高镝浓度区域,该区域磁体具有较高矫顽力,距离表面100μm以外直至磁体芯部,镝含量分布均匀,矫顽力趋于一致。 相似文献