软磁纳米微晶界面交换耦合作用的研究

本文在分析铁基软磁微晶Ｆｅ６９．５（ＣｕＣｒＶ）９．５Ｓｉ１８Ｂ８的实验基础上，探讨了微晶合金中界面耦合作用的特征及其对合金软磁性能的影响。     

一种新型的永磁材料--复相纳米永磁

由于成分和微结构上的差异，复相纳米永磁具有传统的永磁材料不同的特征。本文以复相纳米永磁的一些基本特征，包括剩磁和矫顽力等的研究现状作了比较深入的分析和讨论。     

纳米复相永磁材料交换耦合作用的评述

对比纳米复相永磁材料一维到三维的不同交换耦合作用模型,交换耦合作用会抑制软磁相的磁化反转,不同交换耦合作用模型对矫顽力影响不同。Henkel曲线δM峰值越高表明晶粒间交换耦合作用越强,一阶翻转曲线(first order reversal curve,FORC)峰值对应交换耦合作用强弱。纳米复相永磁材料有效各向异性K_eff随晶粒尺寸减小而下降,当晶粒尺寸一定时,软磁相体积分数越高K_eff越低。为了得到最大磁能积高并且K_eff不低的纳米复相永磁材料,软磁相晶粒尺寸应在10nm左右,软磁相体积不能超过50%。     

Al-Mg-Si合金Pre-β″与β″析出相的界面原子键络与性能

应用基于价键理论和能带理论建立的固体与分子经验电子理论(EET)和改进的界面TFD理论,将合金宏观性能的研究追溯到原子成键的电子结构层次,对Al-Mg-Si合金的pre-β″和β″析出相内部原子间的价电子成键及其与基体界面间形成的界面键络特征进行研究,计算析出相的键络强度、界面结合因子、晶体结合能、析出相与基体的界面能。两相的计算结果表明:pre-β′′相的界面能较小,析出相需要的形核功较小,因此,该相易于析出;而β′′相的界面能较大,则该相形核长大较难;这两个析出相与基体的相界面处的电荷密度连续性好,同时界面的原子键结合较强,使得相界面处内应力较小,界面结合较坚固,能够有效地提高合金的强度和韧性。这些结果与实验情况相符合。     

Al-Li-Zr合金的界面原子成键与力学性能

应用固体经验电子理论计算Al-Li-Zr合金中若干析出相与基体的界面原子成键强度和异相界面的界面能。结果表明,δ′相与基体之间的界面电子密度在较低的应力下保持连续,使得δ′相与基体界面的结合较好,起到界面增强的效果;δ相与基体间界面电子密度在一级近似下不连续,使得与基体间界面结合强度较弱,引起界面结合弱化。对于核壳结构的复合相δ′/β′,界面电子密度差较小,且界面能最低,使得δ′相容易在β′相上异质形核长大形成复合δ′/β′相。由此从界面原子成键角度揭示析出相对合金起强弱化作用的原因,及其对合金力学性能的影响。     

Al-Mg-Si合金β′析出相的界面原子键络对性能的影响

应用基于价键理论和能带理论建立的固体与分子经验电子理论(EET)和改进的界面TFD理论,对Al-Mg-Si合金的β′析出相内部原子间的价电子成键及其与基体界面间形成的界面键络特征进行研究,计算该析出相的结合能、析出相与基体的界面能。计算结果表明:β′相的键络强度较pre-β″和β″相的有所减弱,因此,β′相对合金的强化作用没有β″相的显著;β′相界面处的电荷密度连续性较弱,使得界面结合较弱,相界面处内应力较大,界面结合不够稳定。本研究将合金宏观性能的研究追溯到原子成键的电子结构层次。     

铁基稀土非晶和纳米晶合金界面的研究

本文着重测量了非晶Ｆｅ８０Ｐ１９．８Ｙｂ０．２合金光致晶化而成的非晶和纳米晶复相材料的正电子寿命谱，分析了其三寿命成分解谱结果，配以透射电镜（ＴＥＭ）形貌和电子衍射照片，探讨了复相材料中的界面及其对正电子的捕获湮没机制。     

快淬纳米晶NdFeB永磁材料的跨晶界交换作用与晶粒大小的关系

从快淬纳米晶NdFeB永磁材料的矫顽力iHc与品粒直径L的关系的计算与实验(Nd2．33Fe14B1.06Si0.21)比较得出，跨晶界单位面积交换作用随L的关系。随着L从0增加到约12．4、37．2、49．6nm，交换作用相对于没有晶界相时减少到-80％、-50％、-40％。计算运用了微磁学有限元法。     

具有大比例表面界面原子的纳米SnO2的合成与表征

采用络合沉淀法制备了纳米四方相SnO2颗粒,并对制备机理和颗粒结构和性质进行了实验研究.结果表明,反应过程中由于加入和释放出的有机物在纳米颗粒形核时起到了空间位阻的作用,避免了颗粒的迅速长大和团聚,而且在纳米SnO2形核时造成了缺氧环境,导致沉淀产物配位数不足,表面界面原子在颗粒原子总数中比例较高.XRD和TEM结果显示,纳米SnO2颗粒分布均匀.拉曼散射研究结果表明,10 nm的颗粒只有表面界面原子的贡献,未发现有体相原子的贡献.     

界面原子运动时间参数对NiCu合金枝晶生长的相场法研究

采用凝固相场模型,耦合了温度场和溶质场,模拟了Ni-40.83%Cu合金枝晶生长过程,并研究了界面原子运动时间参数对合金枝晶生长中的影响规律。研究表明:当原子运动系数较小时,固液界面不稳定,扰动容易被放大,枝晶生长速度加快,并容易产生二次枝晶,枝晶溶质扩散充分,晶界处形成较厚的溶质扩散层;随着界面原子运动系数的增加,固液界面变的稳定,容易形成光滑的枝晶,由于溶质扩散速度小于枝晶生长速度致使界面溶质扩散层变薄。     

纳米永磁材料FeSmO3的制备及磁性研究

用溶胶-凝胶方法制备了一种新型纳米永磁材料FeSmO3。X射线衍射（XRD）及扫描电镜（SEM）分析表明,由于在溶胶一凝胶阶段控制原料配比及在煅烧时增加一个低温退火阶段,保证了样品的粒度为纳米级,新材料具有优异的磁性能。实验表明,柠檬酸添加量对样品的粒度影响很大,当柠檬酸与混合硝酸盐配比为3：1时所制备产品的磁性能最佳;但柠檬酸配比对粉末的物相结构影响不大。     

Magnetic force improvement and parameter optimization for magnetic abrasive polishing of AZ31 magnesium alloy

The magnetic force acting on workpiece to be machined plays a significantly important role in magnetic abrasive polishing process.But in a case of polishing nonferrous materials,the strength of magnetic force is very low and it leads lower polishing efficiency.The magnesium alloy that has superior mechanical properties for industrial application such as a lightweight and high specific strength is one of the most famous nonferrous materials.An improving strategy of the magnetic force for the AZ31 magnesiu...     

氢化钕铁硼永磁材料的磁性能

主要论述了氢化法制备的钕铁硼永磁材料的磁性能与氢化温度,脱氢温度,氢化时间以及脱氢时间之间的关系。钕铁硼合金用真空中频感应炉熔制。合金经过均匀化热处理。合金的氧氢化物的脱氢在真空／氢气氛炉中进行。     

罗马尼亚金属磁性材料研究及生产

本文简要介绍了罗马尼亚有代表性的几个从事金属磁性材料研究的单位所进行的金属磁性材料研究和生产现状。讨论了铸造和粘结Ａｌｎｉｃｏ永磁、烧结和粘结ＮｄＦｅＢ永磁及非晶软磁带和丝材及相应的制备工艺。     

Ti／TiCp复合材料界面相Ti2C中C空位的有序结构

采用ＴＥＭ、ＥＥＬＳ测定了Ｔｉ／ＴｉＣｐ复合材料界面相为Ｔｉ２Ｃ。根据电子衍射理论和晶体学理论确定了Ｔｉ２Ｃ晶体的晶胞大小和晶胞中Ｔｉ、Ｃ原子坐标，并讨论了Ｃ空位的有序排列规律。Ｔｉ２Ｃ晶胞中有４８个原子：３２个Ｔｉ原子，１６个Ｃ原子。Ｔｉ原子占据空间群的３２ｅ等效位置（ｘ取３／８或７／８），Ｃ原子占据空间群的１６ｃ或１６ｄ等效位置。Ｆ１１１ＧＣ原子平面上Ｃ空位作有序排列。Ｃ原子占有率为３／４和互／４的Ｆ１１１ＧＣ原子面交替排列。＜１１１＞方向一个周期长度内包含６层Ｔｉ原子面和６层Ｃ原子面，其排列规律为：     

永磁材料在汽车工业中的应用及其发展

为了满足汽车不断向轻量化、小型化、节能化方向的发展,并改善其舒适性和安全性,促使各种电磁部件小型、轻量和高功能化。其中永磁、软磁材料起着重要作用,因为它们是汽车中不可缺少的功能材料。     

纳米晶复合NdFeCoZrB永磁合金磁性能和温度稳定性的研究

利用熔体快淬法和品化退火工艺制备了纳米晶复合NdFeB永磁粘结磁体,研究了添加Zr元素对磁体室温磁性能和温度稳定性的影响.结果表明,添加3at%Zr元素能明显提高磁体的矫顽力和最大磁能积.在淬速18 m/s、退火温度640℃下制备的Nd_(9.5_Fe_(76)Co_5Zr_3B_(6.5)粘结磁体具有良好的综合磁性能,即剩磁为0.71 T,矫顽力为652 kA/m,最大磁能积为80kJ/m~3.适量添加Zr元素可以有效改善磁体的温度稳定性,在20～150℃,纳米晶复合Nd_95Fe_(76)Co_5Zr_3B_(6.5)粘结磁体的剩磁温度系数为-0.13%/℃,内禀矫顽力温度系数为-0.35%/℃;在150℃时效100h后,不可逆磁通损失为-4.50%.     

基于液体磁性磨具的相对式磁极头设计及实验研究

目的研究磁极头的形状和工作方式,以提高液体磁性磨具对铝合金板的加工均匀性和加工效率。方法首先对液体磁性磨具光整加工机理进行分析,并对上磁极头进行理论分析计算,据此提出三种上磁极头设计方案,同时对磁极头最佳运动方式做出阐述,然后使用Maxwell仿真软件进行磁场仿真,根据最佳方案搭建实验平台,进行光整加工实验。结果根据仿真结果确定,采用镶嵌分布瓦形永磁体的方式设计磁极头,并使上下相对布置的磁极头同步旋转,可以使磁场能量聚集在加工区域,磁感应强度最高的部位可达0.42 T,从而增强磁极头对液体磁性磨具的带动作用,提高加工效率。对铝合金平板的加工实验表明,磁极头转速越大,工件表面粗糙度值Ra下降越快,铝合金平板表面粗糙度值从0.8μm降到了0.3μm,但是当磁极头转速达到606 r/min时,其加工效果开始变差,因此加工时应根据工件表面质量要求选择适当的转速。结论使用基于液体磁性磨具的相对式磁极头对铝合金平板进行表面光整加工,可以提高加工均匀性和加工效率。     

外补偿法改善永磁体温度稳定性的研究进展

本文介绍了外补偿法改善永磁体磁性能温度稳定性的工作原理,综述了近年来外补偿法的应用现状,以及外补偿法对Nd-Fe-B永磁体进行磁性能温度补偿的应用情况和研究状况,阐述了补偿设计中所需的关键材料磁温度补偿合金的合金成分和制备工艺方面的研究进展,提出通过外补偿法使Nd-Fe-B永磁体取代Sm-Co磁体的可能性,指出存在的主要问题是磁温度补偿合金的热磁性能达不到要求,缺乏配套的高性能耐腐蚀的Nd-Fe-B永磁体,磁温度补偿合金与Nd-Fe-B永磁体之间的匹配问题,以及相应的磁路设计、组合磁体的表征方法等.     

MnBi合金的结构与永磁性能

本文综述了有关MnBi低温相永磁材料方面的最新研究进展，对MnBi永磁合金的制备方法、结构及其永磁性能作了较为详尽的介绍。快淬和高能球磨方法可望成为单相性好的MnBi永磁合金的实用制备工艺。合金化方面的研究也显示出MnBi系合金的潜力。MnBi合金有望成为永磁性能较好且有好的温度特性(尤其是在高温时有很高的矫顽力并有正的矫顽力温度系数)的材料。MnBi合金可作为特殊用途的永磁材料，在许多领域获得应用。