富钕相对烧结NdFeB磁体耐腐蚀性的影响

研究了Nd2Fe14B单晶、传统烧结NdFeB磁体和放电等离子烧结（简称SPS）NdFeB磁体在电解液溶液中的电化学特性。采用扫描电子显微镜和电子能谱分析了磁体的微观组织成分。结果表明在3．5％NaCI溶液的极化曲线中，Nd2Fe14B单晶具有最高的电化学腐蚀电位，放电等离子烧结NdFeB磁体的腐蚀电位高于传统烧结NdFeB磁体。与传统烧结NdFeB磁体相比，放电等离子烧结NdFeB磁体富Nd相具有独特的分布形态，主相Nd2Fe14B晶粒细小、均匀，富钕相在主相晶粒边界上分布较少，主要集中在三角晶界处。这种组织结构有效地抑制了磁体沿富钕相发生晶间腐蚀的过程，磁体因此具有良好的耐腐蚀性能。此外，从不同稀土含量的烧结NdFeB磁体的高压加速实验中可以看出磁体的腐蚀速度随稀土含量的增加而增大。以上结果表明富Nd相的化学特性及其分布状态和含量是决定合金耐蚀性能的关键，它在合金中以网络状分布在主相晶粒边界上，并决定了烧结NdFeB易于发生选择性晶间腐蚀，从而导致耐蚀性差。     

钕系磁体高速增长

据日本电子材料工业协会统计，稀土类磁体（烧结）的生产高速增长．1998年2季度的月产量已达390t，为1991年的2．8倍，年平均增长率约为13％．稀土类磁体的急速增长主要是NdFeB系磁体的增长，明对年钛系已占稀土类磁体的对％．从用途上看，最大的用途是计算机HDD装置中的线性驱动器（VCM）约占58％，其次是马达和磁医疗诊断装置（MRI），各占14％～15％，以上三种共占87％，其中马达使用量比1997年增长43％，此外，还用于音响、通讯等方面．就主要用途而言，VCM和MRI要求均匀的强磁场，具有永久磁体中最高的孩通密度，所以．高性能N…     

NdFeB永磁体的回顾与展望

1 前 言 1984年,日本住友特殊金属公司的佐川真人与美国通用汽车公司的J. Croat先生几乎同时发表了有关NdFeB磁体的论文。NdFeB磁体的出现促进了电子器件的高性能化和小型化,而这种发展又促进了NdFeB磁体的进一步发展。由于这种相互作用,NdFeB磁体的市场需求迅猛增长。目前全球年产NdFeB烧结磁体1万t,粘结磁体近2000t。 受NdFeB磁体在工业上巨大成功的影响,稀土类磁体的研究变得非常活跃。这些年来,许多研究者深入地进行了NdFeB磁体主相R2Fe14B的基础研究,并对NdFeB材料之后下一代磁体材料进行了许多有益的探索。 本文…     

低压烧结对NdFeB磁体微观结构与服役稳定性的影响（英文）

研究了NdFeB磁体微观结构和服役稳定性的内在联系。结果表明,低压烧结NdFeB磁体具有更加细小的晶粒尺寸和分布更为均匀的晶间富钕相,有利于磁体获得更小的矫顽力温度系数,从而提高其温度稳定性。对比真空烧结后的磁体,低压烧结磁体的矫顽力温度系数从-0.488%/℃减小至-0.472%/℃。但是富钕相从三角晶界向主相晶间流动形成了完整的网状结构,不利于磁体的耐腐蚀性能。低压烧结磁体在3.5%（质量分数）NaCl溶液中浸泡后腐蚀失重更为严重,表现出更强的腐蚀倾向。     

稀土类硬磁材料

最初的稀土类硬磁材料是６０年代开发的Ｓｍ－Ｃｏ系磁体,后来又开发了Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ系及Ｓｍ－Ｆｅ－Ｂ系新磁体,使磁体的最大能积获得飞跃性提高．由于它价格高,所以并不能完全取代铁磁体,但随着工业制品小型化的需要,稀土类磁体已应用到各个领域． １９８３年日本佐川等人发现了Ｎｄ、Ｆｅ、Ｂ三元化合物,其居里温度高,并开发出最大能积为２９０ｋＪ／ｍ３的Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ系烧结磁体．其主相为Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ化合物,钕和硼仅存在于ｃ面和１／２ｃ面,铁在其中以类似σ相构造存在,除钦外的稀土元素Ｒ可形成Ｒ２Ｆｅ１４Ｂ化…     

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.     

NdFeB磁体的开发应用

稀土类磁体正在逐步进入至今由以铁磁体为中心的橡胶(结合的)磁体市场。即使是同样的粘结磁体(磁粉由树脂固化成形的磁体)用压缩成形、注射成形难以制造的大尺寸、大面积、棒状磁体已变得容易制造，甚至可卷圆制成环状等，这种橡胶磁体的柔软性以及较铁磁体更强的磁场强度使旋转设备小型化、高性能化，而且期待着全新用途的出现。 跨入2002年后，日本大同电子与汽车工业用橡胶大公司富考库(音)公司共同开发了磁场强度为8.4MGOe(68kJ/m3)的各向同性NdFeB系橡胶磁体，于今年1月底开始销售。住友金属矿山、小野橡胶等也正在进行技术和市场的…     

回火热处理对烧结NdFeB磁体组织与性能的影响

采用速凝薄带加氢化工艺制备了烧结NdFeB永磁体,通过光学显微镜、扫描电镜及AMT-4磁学特性测量仪等手段表征了磁体的组织和性能,考察了回火热处理对磁体组织和性能的影响规律。研究结果表明:磁体的烧结密度、剩磁、矫顽力以及最大磁能积随一级回火温度的升高不断增大,随二级烧结温度的升高有所下降。分析认为,一级回火晶界处共晶反应使得主晶相体积分数的增加和富钕相分布均匀都进一步提高磁体的磁学性能以及磁体密度;二级回火温度升高使得富钕相再次出现偏聚,分布不再连续,造成组织不均匀,导致磁性能下降。     

NdFeB磁体的薄片铸造法

把按成分配比的NdFeB合金在约1500℃下真空熔融，把熔液倾倒到回转的铜辊上(回转速率约为1m/s)，使急冷凝固，制得约厚0.3mm，长2cm~3cm的薄片状合金，这种合金的结晶组织比用离心铸造法的要细而薄。磁体的基本磁性能由合金的优劣程度决定，日本厂家所供的高性能NdFeB系烧结磁体就是用薄片铸造(SC)法合金生产的。磁材厂家把这种薄片状合金用超细粉碎机粉碎至3m~4m，在磁场下压制、烧结、表面处理、充磁加工成最终产品。 (吴全兴)NdFeB磁体的薄片铸造法@吴全兴     

后热处理工艺对放电等离子烧结制备NdFeB磁体的影响

放电等离子烧结(SPS)技术是制备NdFeB合金材料的一种新型工艺方法。本文研究了后热处理工艺对放电等离子烧结制备NdFeB磁体磁性能的影响，同时考察了后热处理工艺对SPS NdFeB磁体微观组织结构和尺寸精度的影响。在适当的后热处理工艺条件下，得到了细晶高性能NdFeB磁体。结果表明可以通过后热处理进一步改善SPS烧结磁体的磁性能，论证了采用SPS技术制备近净成形的细晶高性能NdFeB磁体是完全可行的。     

Nd-Dy-Fe-Nb-Al-B合金铸锭组织和烧结组织的研究

采用扫描电子显微镜、能谱分析及烧结体磁性能的测量,研究了Nd-Dy-Fe-Nb-Al-B合金的铸锭组织和烧结组织.结果表明,铸锭组织从接触水冷模的表面到铸锭中心,晶粒逐渐粗化,而且在铸锭中心存在大量α-Fe,Al元素稍微富集于主相晶粒间的富钕相中;在烧结组织中,发现规则的富Nb相(Nb∶Fe=1∶1),有利于烧结体晶粒的细化,同时存在稀土含量具有很大差异的两种富钕相和一些粒状富B相.烧结磁体的磁性能为Br=1.229T,Hcj=1024 kA/m,(BH)max=280 kJ/m3.     

气溶胶沉积制备SmFeN薄膜磁体

厚度约为100～300μm的薄膜型稀土磁体，在轻型汽车和电磁器件方面的需求量日益增长。有关400μm厚度的SmFeN粘结磁体和厚度200μm的NdFeB烧结磁体已有所报道。因为机械制造方法对于薄膜磁体表面所造成的损伤缺陷会严重损害其磁性能。另一方面，溅射方法能够制取表面状态良好的薄膜磁体，但难以获得高的沉积速度，脉冲激光沉积法在制备稀土薄膜磁体时虽然沉积速度高但仍难以制备优质的薄膜磁体。     

放电等离子烧结新型NdFeB永磁材料研究

研究了采用放电等离子烧结技术制备新型NdFeB永磁材料。重点考察了工艺条件对磁体的磁特性、尺寸精度和密度的影响。利用B-H回线仪、扫描电镜和电子能谱对其磁特性、显微组织结构和成分进行了分析测试，同时考察了材料在电解液中的电化学特性及其氧化腐蚀特性。结果表明：与传统烧结NdFeB相比，这种新型NdFeB磁体的显微组织明显不同，其晶粒尺寸细小均匀，富钕相弥散分希；磁体的最佳磁特性为最大磁能积2401kJ／m^3矫顽力1260kA／m；密度达到7．58g／cm^3；尺寸精度为20μm；磁体同时具有良好的抗腐蚀性。     

放电等离子烧结NdFeB磁体的富稀土相与矫顽力

利用放电等离子烧结技术(SPS)制备新型烧结磁体SPS NdFeB。为了更好理解磁体的磁性能,尤其是矫顽力和微组织关系的机理,本研究以热处理前后的SPS NdFeB为研究对象,利用扫描电镜(SEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、X射线能谱仪,B-H回线仪分别对磁体的显微组织和高分辨透射电镜像组织和磁性能进行了系统研究。结果表明,经过热处理后,磁体矫顽力明显提高,富稀土相的铁原子与稀土原子比Fe/Re明显下降;富稀土相结构形态发生明显变化,由热处理前的非晶态变为热处理后的晶态。     

烧结Nd-Fe-B磁体的晶界精细结构研究进展

烧结Nd-Fe-B磁体的矫顽力不仅与其各向异性场(H_A)有关,同时严重依赖磁体的微观组织结构。只有几纳米厚的富Nd晶界薄层,以及存在于晶界角隅处的尺度较大的富Nd晶界相,对Nd-Fe-B磁体的矫顽力有重要影响。长期以来,Nd-Fe-B磁体中晶界相被含糊地称为“富钕相”。首先简要回顾了相关领域早期的研究结果,包括：烧结钕铁硼磁体的相组成、微结构特点及其与磁体矫顽力的关系;然后结合最新的研究进展,重点对磁体的晶界相组成和晶界成分、晶界磁性质、添加元素的影响、以及回火以后晶界显微结构的演变和微磁学模拟结果进行综合分析。最后,结合Nd-Fe-B相图研究结果,对目前研究中存在的问题进行探讨,指出今后需要努力的方向。     

添加钆对钕铁硼烧结磁体结构与性能的影响

应用常规粉末冶金工艺制备(33-x)(Pr-Nd)-xGd-0.20Cu-0.75Al-1.15B-64.90Fe(wt％,x=0、1、3、5)烧结磁体,分析了钆元素添加对其显微组织、取向度、磁性能和抗腐蚀性的影响.添加钆制备的钕铁硼烧结磁体具有较高的取向度;该磁体的显微组织中孔隙、疏松等缺陷减少,富钕相分布较均匀;钆进入富钕相中有利于提高其化学稳定性;适量添加钆能有效改善磁体抗腐蚀性,还能使磁体内禀矫顽力与退磁曲线方形度上升,而剩磁下降.     

烧结NdFeB磁体中相的形态与分布

用扫描电镜（SEM）和电子能谱分析（EDAX）研究了烧结NdFeB磁体中的相的形态和分布。大量研究发现，烧结NdFeB中存在富钕相的偏聚、细小晶粒的“抱团”、晶问和晶内孔隙，一方面使得磁体的致密度下降，另一方面也降低了组织的均匀性，从而使磁性能比较差。     

钕铁硼烧结磁体的界面构造

永磁体矫顽力的高低与磁体结晶界面密切有关 ,因此对于Ｎｄ Ｆｅ Ｂ系烧结永磁体晶界构造的研究已有相当多的报道。Ｎｄ Ｆｅ Ｂ烧结磁体中的晶界相主要是由具有ｆｃｃ构造的含氧富钕相所组成。进一步研究了晶界相在磁体矫顽力的产生中所起的作用。研究中所用的ＮｄＦｅＢ合金是采用高频电炉熔炼的 ,所炼得的合金锭经磨碎成平均粒径为 3 2 μｍ的粉末 ,在 1 0ＭＡ/ｍ静磁场中成型 ,所得成型体经 1333Ｋ× 4ｈ真空烧结 ,烧结后再于氩气氛中经过 84 3Ｋ× 2ｈ热处理。所制得的烧结磁体成分含Ｎｄ 31 3%,Ｂ 1 34 %,Ｏ 0 82 %,Ｃ0 0 2 7%(均为…     

高性能稀土磁体的开发

高耐热性高性能NdFeB磁体开发动向 NdFeB烧结磁体在电动机上使用时,对磁体最重要的要求便是不能发生热退磁.所谓的热退磁是指不可逆的去磁现象,只有进行再充磁才能确保其初始的磁通量.     

烧结NdFeB磁体热压变形后富Nd相的显微组织

采用热压变形法对NdFeB磁体晶间富Nd相的显微组织进行了研究,实验结果表明,NdFeB磁体经真空热压变形后,富Nd相不再平均地分布在磁体晶间,而是聚集成团块状或从磁体边缘渗出,显微组织分析表明,富Nd相主要是由α-Dd和Nd2Fe17两相组成,与Nd-Fe合金的共晶组织成分接近,对于晶间添加Al元素的磁体,Al溶入晶间形成Nd2Fe15Al2相弥散地分布在晶界上,这有益于磁体矫顽力的提高;对于晶间添加Cu元素的磁体,晶间没有发现有新相产生。