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。     

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。     

NdFeB永磁体表面磷化处理及其磷化膜的研究

为了提高NdFeB磁体的耐蚀性,并验证磷化膜的组成,以自制的磷化液在NdFeB永磁体表面进行磷化处理,并采用SEM观测了采用不同表调剂处理NdFeB永磁体表面所形成的磁化膜微观形貌,测试分析了磷化膜的抗腐蚀性能;采用EDS、XRD、ICP-AES等对磷化膜进行了研究.结果表明:采用钛系表调剂可以在烧结NdFeB磁体表面获得均匀密实的磷化膜,并具有较强的耐腐蚀性;采用锌系磷化液在烧结NdFeB磁体表面进行磷化处理形成的磷化膜的组成与在钢铁基体上形成磷化膜的相组成相同,仍然是Zn3(PO4)2·4H2O及Zn2Fe(PO4)2·4H2O;磷化过程中,Nd参加了反应,形成沉渣进入磷化液中.     

放电等离子烧结NdFeB磁体的氧化和腐蚀行为

采用放电等离子烧结技术制备了新型NdFeB磁体,研究了NdFeB磁体在湿热环境下的氧化行为和在电解质溶液中的电化学特性.在扫描电子显微镜下分析了磁体的显微组织结构和成分.结果表明,与传统烧结NdFeB磁体相比,新型磁体的显微组织特征为: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.这种组织结构有效抑制了磁体沿富钕相发生的晶间腐蚀的过程,使磁体具有良好的耐腐蚀性能.     

W对烧结NdFeB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Ｗ对显微组织和磁性能的影响，实验结果表明，随Ｗ添加量的增大，晶粒逐渐细化，剩磁稍有下降，面矫顽力逐渐升高，在含Ｗ为１％ｗｔ时，矫顽力达到峰值。扫描电镜的观察显示，加Ｗ磁体在晶界区生成许多杆状相，能谱和Ｘ线射线衍射分析均表明此相为ＷＦｅＢ化合物。     

放电等离子烧结NdFeB磁体的烧结特征研究

应用放电等离子烧结技术(SPS)制备新型SPS NdFeB磁体.利用扫描电子显微镜(SEM)观察磁体的显微组织,利用B-H回线仪测量磁体磁性能,利用阿基米德法测量样品密度.系统研究了稀土含量不同的两种NdFeB磁体的烧结特征.结果表明,SPS NdFeB磁体的烧结特征与传统烧结方式的特征不同,且与样品稀土含量密切相关;...     

沉积膜厚度对NdFeB薄膜形貌和磁性能的影响

采用直流磁控溅射法,以P型单晶硅为基体材料,通过调整溅射时间制备出不同厚度的NdFeB薄膜.然后对不同厚度的薄膜运用相关仪器进行表征,结果表明,NdFeB薄膜厚度随着溅射时间的延长呈现近似线性增加,不同溅射时间段的沉积速率近似相同.矫顽力随着薄膜的厚度和Nd含量的增加而增加,薄膜中F的含量由84.01％降至81.65％,Nd含量由10.73％升至13.10％,B含量在5.25％～5.38％范围内浮动.     

真空热处理对镀Al薄膜NdFeB磁体组织和耐蚀性的影响

用直流磁控溅射工艺,在NdFeB磁体表面镀Al薄膜,并对镀Al薄膜的磁体进行真空热处理,研究工艺、温度和时间对镀层成分、组织和性能的影响。结果表明:NdFeB镀Al薄膜磁体经650℃,10 min热处理后,综合性能最佳,Al膜层与Nd-FeB磁体在界面产生冶金结合,增强了界面结合力,又保持了Al膜层的完整性、连续性和良好耐蚀性。通过对样品微组织的观察发现,当热处理温度高于650℃时,Al膜层与基体之间产生互扩散,形成新的RFeAlB相,随着温度继续升高,新相的长大,破坏了Al膜层的完整性和连续性,产生许多微缺陷和裂纹,耐蚀性降低。     

烧结NdFeB表面氧化钛/环氧树脂复合涂层的耐蚀性研究

采用阴极电泳沉积技术在烧结NdFeB磁体表面制备了氧化钛/环氧树脂复合涂层,分别通过光学显微镜、扫描电镜、接触角测量仪、静态全浸泡试验和电化学工作站分析了涂层的表面形貌、润湿性和耐蚀性。结果表明,复合涂层表面光滑平整,无宏观缺陷,氧化钛颗粒均匀弥散地镶嵌在环氧树脂涂层中;复合涂层提高了烧结NdFeB磁体的润湿性,使基体表面从疏水向亲水转变;复合涂层降低了烧结NdFeB磁体在硫酸中浸泡的失重,在3.5%NaCl溶液中的腐蚀电流密度较基体降低了3个数量级。因此,复合涂层能有效地提高烧结NdFeB磁体的耐蚀性。     

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。     

NdFeB磁体表面化学镀Ni-Co-p合金及其耐腐蚀性能研究

采用化学镀方法制备Ni-Co-P三元合金镀层以改善NdFeB磁体的耐腐蚀性能.优化了镀液配方以及施镀工艺,研究了镀液pH值和金属离子配比([Co2 ]/[Ni2 Co2 ])对沉积速度和镀层成分的影响,测量了NdFeB基体和不同镀层在3.5%(质量分数,下同)NaCl溶液中的极化曲线.结果表明,随镀液pH值增加,沉积速度提高,镀层中Co含量升高,Ni含量和P含量逐渐降低;随镀液中Co2 比例增加,沉积速度下降,镀层中Co含量升高,Ni和P含量降低.化学镀Ni-Co-P合金后的NdFeB磁体在3.5%NaCl溶液中的腐蚀速度降低了约两个数量级;当镀液金属离子配比[Co2 ]/[Ni2 Co2 ]=0.3时,镀层耐腐蚀性能最好,且优于相同施镀条件下所得到的Ni-P镀层.     

4种涂层对NdFeB磁体耐腐蚀性能和磁性能的影响

NdFeB耐蚀性能差,对其实施涂层保护可以提高其耐蚀性能,但又影响到磁性能.对比研究了Ni,Zn,环氧树脂,PARYLENE-C涂层对NdFeB磁体在3种溶液中对磁性能的影响.结果表明:在酸、碱、盐环境中,高分子材料涂层对磁体的保护效果最好,环氧树脂涂层相对差些,Ni涂层次之,Zn涂层最差;Ni涂层和Zn涂层对样品的磁性能影响不大,但环氧树脂涂层使其BHmax减少了12.66 kJ/m3;高分子材料涂层使其BHmax减少了31.68 kJ/m3,且使Hcj增加了41.38 kA/m.因此,为保证其性能和正常使用,应根据不同的使用环境来选择适当的涂层.     

粉末注射成形技术在烧结NdFeB永磁体制备中的应用

全面介绍了采用注射成形技术制备烧结NdFeB永磁体的工艺过程；总结了粘结剂、磁场取向及成形、脱脂和烧结工艺对最终产品的影响；比较了注射成形和传统粉末冶金压制成形制备的NdFeB磁体的性能；在分析现状的基础上，指出了现阶段存在的问题。     

烧结NdFeB永磁体在HNO3+HF混合溶液中的腐蚀行为

通过SEM,EDS和E-t曲线、Tafel曲线、EIS(交流阻抗谱)对烧结NdFeB合金在HNO3 HF混合溶液中的腐蚀行为及其损伤形貌进行了较系统的研究.结果表明,烧结NdFeB在混酸中的腐蚀是基体相与富钕相的全面腐蚀,腐蚀后晶间富钕相仍呈网状分布于主相晶粒上.     

烧结NdFeB永磁体表面TiO2/聚氨酯基复合涂层的制备及耐蚀性研究

采用阴极电泳沉积在烧结NdFeB永磁体表面制备了TiO_2纳米颗粒增强的聚氨酯涂层,研究了电泳沉积过程中电流密度的变化趋势和电泳液中二氧化钛颗粒浓度对复合涂层的表面形貌、粗糙度、接触角、显微硬度和耐蚀性的影响。结果表明,电泳沉积过程中电流密度随着时间的延长而降低,大致可分为3个阶段;二氧化钛颗粒可均匀弥散地分布在聚氨酯基体中,随着电泳液中二氧化钛浓度的增加,复合涂层中镶嵌的颗粒越多,导致表面粗糙度和硬度增大,而接触角降低;复合涂层可大幅度降低NdFeB试样在H_2SO_4溶液中浸泡的质量损失,且二氧化钛浓度越大,质量损失越小,即纳米二氧化钛颗粒的掺入进一步提高了NdFeB永磁体的耐蚀性。     

DyAl薄膜真空扩散渗及时效处理对烧结NdFeB磁性和耐蚀性的影响

采用直流磁控溅射的方法,在烧结NdFeB磁体表面制备DyAl合金薄膜,对镀膜样品进行了真空扩散渗(800℃×6h)和时效处理(900℃×2.5h+490℃×5h),研究其耐热性和耐蚀性。经过真空扩散渗及时效处理,磁体的内禀矫顽力Hcj提高14.7%,磁体PCT失重从26.155 mg/cm2降低为1.731 mg/cm2,动态极化曲线显示Dy、Al元素的扩散改变了基体的腐蚀电位和腐蚀电流。结果表明,DyAl薄膜扩散进入NdFeB表层基体中,提高了磁体的耐热性和耐蚀性。     

制备工艺参数对镁合金表面沉积TiCN薄膜耐蚀性的影响

采用射频磁控溅射法在AZ31镁合金表面沉积TiCN薄膜,研究了制备工艺参数对TiCN薄膜耐腐蚀性能的影响。结果表明,在Ti靶功率50W,C靶功率50W,N2流量20sccm,溅射时间4.5h条件下,镀TiCN薄膜的镁合金基体具有最佳的耐蚀性,其在3.5%(质量分数)NaCl溶液中的腐蚀电流密度为1.664×10-6 A/cm2,比同等条件下纯镁合金基体的腐蚀电流密度(1.785×10-5 A/cm2)下降了1个数量级。