烧结钕铁硼磁体的开发与应用

本文介绍了烧结钕铁硼 ( Nd- Fe- B)磁体的开发现状 ,并概述了国内外生产与市场应用。     

烧结Nd-Fe-B磁体的温度稳定性缺陷分析

采用SEM、EDAX及粒度分析手段,研究了烧结Nd-Fe-B磁体开路磁通不可逆损失(hirr)异常偏高的原因。结果表明,磁体显微组织中晶粒尺寸分布不均匀及存在少量粗大晶粒,是导致其温度稳定性缺陷的主要因素,表现为少数产品hirr异常偏高。在磁体工业生产过程中,改进原料的铸锭和制粉技术,避免出现粗大粉末颗粒,减少极细粉末颗粒的数量,保证磁体显微组织精细均匀,是制备温度稳定性高的烧结Nd-Fe-B磁体的基本措施。     

Nd-Fe-B磁体烧结致密化过程的研究

定量描述了Nd-Fe-B磁体的烧结致密化过程, 分析了有效稀土含量、合金粉末粒度与烧结致密化过程的关系, 讨论了Nd-Fe-B磁体烧结过程的致密化机制. Nd-Fe-B磁体烧结致密化过程可分为3个阶段, 即致密化过程迅速进行阶段、缓慢进行阶段、相对稳定阶段;随着烧结温度的上升, 第一阶段表现得更为突出, 第二阶段对应的烧结时间区段大大缩短. 有效稀土含量的提高、合金粉末粒度的减小显著促进Nd-Fe-B磁体烧结致密化过程. 主相颗粒重排以及主相颗粒长大与形状适位性变化是Nd-Fe-B磁体烧结过程的两类主要致密化机制, 而且后者对于Nd-Fe-B烧结磁体实现完全致密化起着决定性的作用.     

铸锭组织的不均匀性对烧结Nd-Fe-B磁体的制粉工艺及磁性能的影响

研究了Nd-Fe-B铸锭中显微组织的分布情况,观察到铸锭中Nd     

Recycle for Sludge Scrap of Nd-Fe-B Sintered Magnet as Isotropic Bonded Magnet

The reduction diffusion method was performed for the sludge scrap of Nd-Fe-B sintered magnets with adding Ca metal to recover the oxidized Nd-Fe-B phase. After washing the resultant powders to remove Ca metal component, the powders obtained were recycled as an isotropic magnetic powder by the melt spinning method. The magnetic properties of powders as recycled were inferior, especially for the coercivity value, due to the deletion of rare earth metals during the washing process. The adjustment of metal composition, i.e., the addition of Nd metal, at the melt spinning process improved the magnetic properties to be Br=～0.75 T, Hcj=～0.93 mA·m-1, and(BH)max=～91 kJ·m-3. The magnetic properties of the bonded magnets prepared from the composition-adjusted powders were Br=～0.66 T, Hcj=～0.92 mA·m-1, and(BH)max=～70 kJ·m-3, which are approximately comparable to the commercially available MQPB boned one(Br=～0.73 T, Hcj=～0.79 mA·m-1, and(BH)max=～86 kJ·m-3).     

添加Gd或Ho对烧结Nd-Fe-B磁体结构与性能的影响

添加不同数量的Gd或Ho,制备了(33-x)(Pr-Nd)-xGd-0.2Cu-0.75Al-1.10B -64.95Fe和(33-x)(Pr-Nd)-xHo-0.2Cu-0.75Al-1.10B-64.95Fe(x是质量分数,x=0,1,3,5)烧结磁体,分析了添加Gd或Ho对材料磁性能、温度稳定性及显微组织的影响....     

无重稀土烧结Nd-Fe-B磁体的显微结构和磁性能研究

对Ga、Al、Cu和Zr共同掺杂的烧结Nd-Fe-B磁体磁性能和显微结构进行研究,并通过回火工艺对磁体的矫顽力进行调控。结果表明：当一级回火为900℃×150 min,且二级回火为500℃×180 min时,磁体矫顽力H_cj从烧结态的14.33 kOe大幅提高到二级回火态的19.86 kOe,提高了38.6%;方形度H_k/H_cj由0.86增加到0.97;剩磁B_r仅从烧结态13.51 kGs略微下降到二级回火态的13.46 kGs;富稀土相分布更加连续和明显。研究分析表明,矫顽力大幅增加主要是由于含有少量的富Nd相和贫B相的烧结Nd-Fe-B磁体中Ga的掺杂改变了晶界相湿润性,降低了富稀土相中Fe元素的含量。本研究为无重稀土高矫顽力和高剩磁烧结Nd-Fe-B磁体步入产业化夯实了理论基础。     

Nd-Fe-B磁体热等静压烧结的实验研究

研究了热等静压烧结对Nd-Fe-B磁体的致密度、显微组织及磁性能的影响.结果表明:与常压烧结磁体相比,热等静压烧结磁体的内部存在较多的孔洞,致密度、晶粒取向度及磁性都有所降低.用加热Ar气热膨胀而产生热等静压进行烧结的办法不适于制造高性能的烧结磁体.     

晶界扩散Tb对烧结Nd-Fe-B组织与磁性能的影响

用磁控溅射法在烧结Nd-Fe-B磁体表面沉积Tb金属薄膜并进行晶界扩散处理,对比经不同热扩散温度及时间处理后的磁体组织和磁性能变化.结果 表明,925℃×10 h+500℃×2 h为最佳晶界扩散工艺,可将磁体矫顽力提高到1630.9 kA· m-1,较原始磁体提升50％,同时剩磁和磁能积无明显下降,磁体仍具有较高的退磁...     

高综合性能烧结钕铁硼磁体关键制备技术研究

通过优化合金成分设计和改进速凝片铸技术、烧结技术,在工业生产线上成功实现了40EH高综合性能烧结钕铁硼磁体的批量生产。SEM观察结果表明,磁体显微组织致密、精细而均匀;其平均晶粒尺寸约为5～6μm,不存在尺寸明显偏大的晶粒。在常温下,40EH烧结钕铁硼磁体的典型磁性能为Br=1.288 T,Hcb=996.8 kA.m-1,Hcj=2490 kA.m-1,Hk=2018 kA.m-1,(BH)max=322.0 kJ·m-3;其Hcj/79.6kA.m-1+(BH)max/7.96 kJ·m-3=71.7。在473 K高温下,40EH烧结钕铁硼磁体的典型磁性能为Br=1.056 T,Hcb=585.8 kA.m-1,Hcj=641.8 kA.m-1,Hk=520.2 kA.m-1,(BH)max=200.9 kJ·m-3;其J-H退磁曲线方形度较好,B-H退磁曲线仍然表现出比较明显的线性特点。在295～473 K温度区间,其剩磁与内禀矫顽力的温度系数分别为-0.101和-0.417(%.K-1)。当L/D=0.7时,在493 K保持2 h磁体开路磁通不可逆损失为3.8%左右。批量生产的40EH烧结钕铁硼磁体具有优异的常温磁性能,同时表现出良好的温度稳定性。     

工业生产高综合性能烧结 Nd-Fe-B永磁关键技术研究

通过优化合金成分设计和改进合金铸锭按需分配技术、磁场取向成型技术以及烧结技术，应用全部国产设备与国内通用的工业生产烧结Nd-Fe-B永磁的原材料，避免使用镓等稀有贵重金属元素，实现了N45H烧结Nd-Fe-B磁体的工业化生产，其典型磁性能为Br=1.386T(13.86kGs),BHc=1059kA/m(13.32kOe),JHc=1418kA/m(17.83kOe),Hk=1357kA/m(17.06kOe),(BH)max=364kJ/m^3(45.8MGOe)。，SEM观察和XRD分析结果表明，制造的N45H烧结Nd-Fe-B磁体具有良好的取向度和晶粒细小而均匀的显微组织。     

注射成形在NdFeB烧结永磁体中的应用

比较了用快淬法、HDDR法、机械合金化法、和气体雾化法生产NdFeB水磁体的制备方法及其特点，指出采用气体雾化制备的磁粉较适宜于注射成形生产；对注射成形生产烧结NdFeB水磁体时枯结剂、成形及取向、脱脂和烧结工艺参数进行了总结，介绍了热塑性体系和水溶性体系枯结剂在注射NdFeB烧结磁体中的应用；将注射成形和传统模压成型的NdFeB磁体性能进行了对比；在分析现状的基础上，指出了现阶段存在的问题和发展方向。     

生坯密度对烧结 Nd-Fe-B 磁体结构与性能的影响

结合国内烧结Nd-Fe-B磁体工业生产过程，研究了压制成型时生坯密度变化对烧结Nd—Fe—B磁体致密化程度、显微组织、取向度与磁性能的影响。试验结果表明，生坯密度的提高可促进烧结致密化过程，抑制烧结过程晶粒的不均匀长大，提高取向度，改善磁性能。     

元素Ga对烧结Nd-Fe-B永磁体显微结构与磁性能的影响

本文研究了添加元素Ga[0 %～ 2 % (质量分数 ) ]对烧结Nd15Fe78B7永磁体显微结构与磁性能的影响。结果表明 :添加少量的Ga就可有效的提高内禀矫顽力Hci 而不引起剩磁Br 和最大磁能积 (BH) max 的降低 ;Ga的添加量为 1 0 % (质量分数 )时 ,得到与Nd Fe B系永磁体理想显微结构相近的显微组织结构 ;添加元素Ga在磁体中以Nd2 Fe14 xGaxB和GaNd第二相的形式存在 ;当Ga元素添加量较大时 [>1 5 % (质量分数 ) ]时 ,添加的Ga使主相Nd2 Fe14 B不稳定     

稀土粘结磁体的新进展

介绍了新开发的稀土粘结磁体 (各向同性Nd Fe B系、各向异性Nd Fe B系、Sm Fe N系、交换弹簧类等 )的产品及制造工艺。还给出了稀土粘结磁体的一些最新研究结果。     

精轧螺纹钢筋关键轧制技术的开发和应用

介绍了轧制精轧螺纹钢筋外形实现的难点和关键技术,以及横肋间距、成品辊径、横肋倾角的计算方法.为了保证横肋的精确对正,发明了一种圆周方向可精确调整的连接轴.目前,承钢公司成功开发的左右旋φ20 ～ 32 mm精轧螺纹钢筋,满足国家标准和用户要求,扩大了承钢公司的产品类型.     

添加高速钢粉对烧结钢组织与性能的影响

研究了添加高速钢粉对烧结钢组织与性能的影响。实验结果表明，含２０％高速钢的烧结钢综合力学性能最好；添加高速钢粉能导致烧结钢密度减小的冲击韧性降低，当高速钢含量增中时，硬度随之增加，烧结钢中残余奥氏体和马氏体的含量与高速钢的含量呈线性关系。烧结钢中的马氏体显微硬度很高，它主要原高速钢粒子和原铁粒子的连接区域形成。