Nd_2Fe_(14)B/α-Fe双层膜和多层梯度膜磁反转过程的微磁学模拟

利用微磁学有限差分计算方法,详细研究了软/硬磁层总厚度固定不变,结构的变化对Nd2Fe14B/α-Fe双层膜和Nd2Fe14B/α-Fe/Nd2Fe14B多层梯度膜的磁性能和磁反转过程的影响。结果表明,从双层膜变化到多层梯度膜的过程中,不同的结构具有不同的磁性能和磁反转过程;当结构优化为Nd2Fe14B(10 nm)/α-Fe(5 nm)/Nd2Fe14B(10 nm)多层梯度膜时,磁滞回线台阶消失,矫顽力大幅度降低。此结论对交换耦合梯度介质的实验设置具有一定的指导意义。     

Nd_δFe_(14)B(δ=2.18～11)纳米晶合金的性能及矫顽力机理分析

通过直接甩带制备出不同富稀土含量的NdδFe14B(δ=2.18~11)纳米晶合金,并对其性能和矫顽力机理进行了研究。结果表明,在最佳条件下制备的NdδFe14B合金中,随着合金中Nd含量的增加,其矫顽力从1021k A/m提高到了1713k A/m,剩磁从0.80T减小到0.38T,饱和磁极化强度Js和Js/Js(Nd2Fe14B)逐渐减小,磁能积从104k J/m3降低至29k J/m3。其中,Nd2.82Fe14B合金的Jr/Js=0.52、Nd11Fe14B合金的Jr/Js=0.51,表明磁性颗粒间交换耦合作用仍然存在,但Nd11Fe14B的交换耦合作用相对较弱;两种薄带合金的矫顽力行为均具有钉扎机制特征。通过构建NdδFe14B合金矫顽力和硬磁性颗粒间相对距离之间的关系,发现其矫顽力和距离基本满足线性关系。     

铌添加对（Nd0.4Pr0．6）9Fe76B15熔淬非晶合金晶化行为及矫顽力的影响

用熔淬法制备了(Nd0.4Pr0.6)9Fe76-xNbxB15(x=0,2,3,4)非晶合金薄带,然后在600～740℃进行退火晶化.用X射线衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)研究了添加Nb对快淬(Nd0.4Pr0.6)9Fe76B15非晶合金晶化行为和矫顽力的影响,发现Nb的添加改变了(Nd0.4Pr0.6)9Fe76B15的晶化行为,并且极大地提高了合金的矫顽力.未添加Nb的(Nd0.4Pr0.6)9Fe76B15非晶合金晶化时,首先转变成(Nd,Pr)2Fe23B3亚稳相,在退火温度为640℃时,亚稳相开始分解为(Nd,Pr)2Fe14B和α-Fe两相组织,随着退火温度的进一步升高,合金中的(Nd,Pr)2Fe14B相开始减少,而室温非磁性相(Nd,Pr)1.1Fe4B4逐渐增多.添加Nb的(Nd0.4Pr0.6)9Fe72Nb4B15非晶合金晶化时,先从非晶基体中析出α-Fe相,随着温度的升高,剩余的非晶相继续晶化形成(Nd,Pr)2Fe14B和Fe3B相.这说明添加Nb可以避免亚稳相的形成,促进(Nd,Pr)2Fe14B硬磁相的生成,同时细化了晶粒,改善了材料的磁性能,使合金矫顽力从未添加Nb的397.3 kA/m提高到了添加4at% Nb时的1091.2 kA/m.     

不同状态NdFeB合金相结构及硬度分析

通过常规的粉末冶金工艺,制备了成分为(PrNd)32.5B1.05Febal(质量比)的烧结磁体,对其铸锭、烧结和回火状态下样品的微观组织和各相的硬度进行了分析测试。结果表明,烧结和回火态样品主要的相均来源于铸锭,而铸锭中的缺陷相则要在磁体中重新分布排列。在三种样品中,铸锭Nd2Fe14B相和富Nd相的硬度均较低,烧结态样品的Nd2Fe14B相和富Nd相的硬度最高,而回火状态下的Nd2Fe14B相和富Nd相硬度介于前面二者之间。     

Nd含量对Nd2Fe14B/α-Fe各向异性双相复合纳米晶磁体织构和磁性能的影响

采用放电等离子快速热压、热变形的方法制备了名义成分为NdxFe94-xB6(x=8,9,10,11)的各向异性Nd2Fe14B/α-Fe双相复合纳米晶永磁。研究了Nd含量对各向异性Nd2Fe14B/α-Fe双相复合纳米晶永磁织构和磁性能的影响。研究结果表明,随着Nd含量的提高,Nd2Fe14B/α-Fe双相复合纳米晶永磁c轴晶体织构逐渐强化,饱和磁化强度逐渐降低,但是磁体的矫顽力逐渐提高并导致剩磁也随之提高。     

熔淬法制备的Nd2Fe14B/α-Fe纳米晶复合永磁体的磁性能

采用熔淬法制备了Nd2Fe14B/α-Fe纳米复合永磁合金。采用X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)等分析方法研究了在不同淬速下Nd8.5Dy1Fe84Co1B5.5Ga1合金的相组成和磁性能。结果表明,16m/s的淬速获得了最佳磁性能:μ0Mr=973mT,Hci=523.2kA/m,(BH)max=112.7kJ/m3。     

主相;副相,第二相;母体,前驱

“主相”(main phase，major phase，primary phase)：指材料中决定材料性能的那一部分，它是材料的主要部分。以Nd-Fe-B材料为例，它由Nd2Fe14B相、富Nd相、富B相、α-Fe相等组成。其中Nd2Fe14B相占绝大部分；Nd-Fe-B磁体的磁性主要由Nd2Fe14B相决定，因此，Nd2Fe14B相就是Nd-Fe-B材料的主相。“主相”有一个近义词：“基体”(matrix)，指复合材料中的一方（但不一定是多的一方）。复合材料的另一方弥散在基体中。 “副相”（secondary phase，minor phase，additional phase），也称“次相”，但一篇文章中宜选用一个名称，不要…     

烧结钕铁硼永磁体的热稳定性

本文通过对Nd—Fe—B(Nd、Dy)—(Fe、Al)—B及(Nd—Dy)—(Fe、CO、Al)—B等三种合金的热退磁曲线的测定以及通过不同的L/D的样品在不同温度下的开路磁通变化量的测定结果,分析和探讨了改善NdFeB磁体热稳定性的途径。添加重稀土Dy及用CO、Al等替换部分的Fe,都是提高热稳定性,降低温度系数的有效方法。同时正确选用磁体在开路下的工作点,即PC值对改善热稳定性也很重要。     

稀土材料微波吸收特性的研究

对稀土材料微波吸收剂的制备方法和吸波特性进行了研究,并对用行星球磨机研磨含有过量α-Fe的Nd2Fe14B而制得的纳米材料,以废旧Nd2Fe14B为主再渗杂锂、钛、锌后得到的吸波材料及锂锌铁氧体微粉的吸波特征进行了对比。实验结果表明：由含有过量α-Fe的Nd2Fe14B经球磨后制得的纳米材料具有显著的吸波性能,在匹配厚度其吸收峰值最高达到37dB以上,它是一种有发展前景的微波吸收剂。     

Nd2Fe14B/α-Fe双相永磁合金中相含量的X射线衍射测定

用Rietveld法模拟计算稀土双相永磁合金Nd2Fe14B/α-Fe的X射线衍射谱(XRD),并根据多相体模型与无标定量相分析法确定各物相的含量.此外,通过结构精修也可以进一步提取诸如纳米晶尺寸等微结构信息.对一组熔淬Nd2Fe14B合金经700℃、不同时间退火(晶化处理)的样品进行α-Fe含量的测定结果表明,实测结果与实际工艺相吻合.该法可以推广应用于其他稀土双相永磁合金如Pr2Fe14B/α-Fe(Fe3B)的相含量测定与微结构分析.     

Nd2Fe14C和有关的赝三元化合物的磁性能

我们研究了Nd2Fe14C和若干(Nd_(1-x)R_x)2Fe14C型赝三元化合物的磁性能,式中R表示Dy或Lu。对于所研究的全部化合物,我们测定了居里温度和4.2K时的饱和磁化强度,饱和磁化强度是在高达35T的磁场中测定的磁等温线上得到的。在大约120K和35K时,Nd2Fe14C和Ho2Fe14C显示了自旋重新取向。在此温度下。易磁化方向偏离开C轴。在4.2K时,在富Nd的Nd-_(1-x)Dy_xFe_(14)C化合物中,我们发现一阶磁     

廉价Nd—Fe—B磁体热稳定性研究

本文主要研究了粗Nd—Fe—B永磁合金的热稳定性问题。价廉的粗Nd制成铁基稀土永磁舍金。通过添加合金元素以改变其热稳定性。研究了合金元素的复合加入时磁体热稳定性的影响。研究了磁体在100℃、150℃、200℃长期保温后其磁特性的变化规律。发现矫顽力对温度的敏感性较小。对于粗Nd—(Fe,Co,Mo)—B永磁合金在20℃～150℃范围内,其开路磁通可逆温度系数为-0.046％/℃。通过x光衍射,电子探针等对永磁合金的组织结构进行了研究。     

Nb-Fe-B系永磁材料

一、前言具有极高磁能积的以Fe为主成分的新型永磁材料,已引起世界范围内的关注。这种总称为Nd-Fe-B系新型永磁材料的硬磁性相,是新发现的Nd_2Fe_(14)B化合物(相)。可以说,用其它稀土元素(R)来置换Nd,以制取一系列化合物的研究,正成为当今世界永磁领域的潮流。Nd_2Fe_(14)B具有如图1所示那样的正方晶格结构,在每一个单位晶胞里含有4个化     

用湿法/低氧工艺制备高性能烧结NdFeB磁体

1　引言烧结 Nd Fe B磁体作为高性能永磁体广泛应用于多种用途 ,市场需求总是倾向于物美价廉。为改进磁性 ,则要求减少以非磁性相形式存在于烧结磁体中的稀土氧化物。为降低烧结磁体中的含氧量 ,开发了用专门油剂作为磨粉防氧介质的湿法工艺 (日立低氧工艺 HIL OP)。已建立了大规模生产高性能Nd- Fe- B烧结磁体的日立低氧工艺生产线。2　降低氧含量的方法在烧结磁体中有三种相 :铁磁性 Nd2 Fe1 4B主相、Nd85 Fe1 5 富钕晶界相和 Nd Fe7B6富硼相。氧化钕通常存在于富钕相中。为提高磁能积 (BH) m ax,必须增加 Nd2 Fe1 4 B主相的体…     

Zn和Dy_2O_3粉末添加对放电等离子烧结纳米晶NdFeB磁体组织形貌和性能的影响

通过对混合Zn或者Dy_2O_3粉末的快淬Nd10.15Pr1.86Fe80.41Al1.67B5.91粉末进行放电等离子烧结(SPS),制备出各向同性Nd Fe B永磁材料,分别研究了两种粉末的添加对磁体组织形貌和性能的影响。结果表明,Zn可以起到细化磁体内部晶粒尺寸的作用,并且会和主相反应生成Nd Zn及Nd Zn5相;Dy_2O_3不利于磁体的致密化,其磁性能的提高被认为是粉末对于磁体内部晶粒的细化作用以及(Nd,Dy)2Fe14B相形成共同作用的结果。对于添加Zn粉末磁体,当Zn添加量为0.6wt%时,磁体获得最佳磁性能;对于添加Dy_2O_3粉末磁体,当Dy_2O_3添加量为2.0wt%时,磁体获得最佳磁性能。     

交换弹性永磁薄膜的研究现状

简要地介绍了近几年来交通弹性永磁薄膜,如Sm-Co/(Fe,Co),Nd2Fe14B/Fe、SmFe12/Fe,Co-Pt/Co和Fe-Pt/Fe3Pt等的制备方法和永磁性能的研究结果。     

Ga,Zr对HDDR Nd（Fe,Co）B磁粉各向异性的影响

研究了Ga、Zr等微量元素对HDDR工艺制备的Nd（Fe,Co）B磁粉各向异性的影响。实验指出：在采用HDDR工艺制备Nd（Fe,Co）B磁粉时,加入少量的Ga、Zr等元素后,磁粉的晶粒结构没有明显的改变。磁粉的剩磁增强,磁能积增加,是由于在歧化过程中少量尚未充分分解的2∶14∶1硬磁性四方相成为再结合过程中晶粒成长的核,使新产生的晶粒具有一定的定向取向性,从而使磁粉具有磁各向异性。     

相图分析在Nd-Fe-B永磁材料中的应用

利用CALPHAD技术优化计算了Nd-B二元系相图,计算结果有了进一步的改善。高温下液相没有出现溶解度隙,大多数零变量反应温度的计算值与评估值误差在1K以内,只有富B端的零变量反应LiquidNdB66+βNd的共晶温度的计算值2348K与评估值2323K相差25K。然后结合已有的Nd-Fe和Fe-B二元系相图与热力学数据,在Nd-Fe-B三元系的热力学实验数据和相平衡数据基础上,对Nd-Fe-B体系的三个稳定三元相Nd2Fe14B、NdFe4B4和Nd5Fe2B6进行优化计算。计算了该体系298K下的等温截面与x(Nd)∶x(B)=2∶1的垂直截面。最后分析了相图在Nd-Fe-B永磁材料合金成分设计以及合金配比方式选择中的指导作用。     

Gd、Y含量对烧结Nd-Fe-B磁体磁性能的影响

分别采用Gd、Y等量取代原磁体中的部分Nd,制备了烧结(GdxNd1-x)16Fe78B6(x=0.15,0.2,0.3,0.4,0.5)和(YxNd1-x)16Fe78B6(x=0.15,0.2,0.3,0.4,0.5)永磁材料,研究了添加元素Gd和Y的含量、烧结温度和回火温度对材料磁性能和显微结构的影响。实验结果表明,Gd、Y替代Nd含量最佳范围为0~0.15。烧结温度为1120℃、回火温度为800℃时(Gd0.15Nd0.85)16Fe78B6磁体的磁性能最佳。烧结温度为1120℃、回火温度为600℃时(Y0.15Nd0.85)16Fe78B6磁体的磁性能较好。显微组织研究表明,两种磁体样品分别产生新相钆铁钕氧化物相和钇铁钕氧化物相。     

放电等离子烧结制备的Nd_2Fe_(14)B/α-Fe复合永磁材料

采用粉末混合技术和放电等离子烧结制备出各向同性Nd2Fe14B/α-Fe复合磁体.Fe的加入使磁体的剩磁增强,矫顽力降低.当(NdDy)14Fe79.5Ga0.5B6中Fe粉添加量达到5wt%时,磁体综合性能最佳:Br=0.84T,Hcj=1474kA/m,(BH)max=105.3 kJ/m3.当Fe含量大于5wt%时,由于Fe的团聚严重,α-Fe与基体相Nd2Fe14B作用效果降低,从而导致磁体磁性能降低,退磁曲线呈明显的两相特征.为进一步提高磁体性能,对含5wt%Fe粉的热压磁体进行热变形,形变量为70%,与不含Fe粉的热变形磁体相比,剩磁有所提高,而矫顽力下降很大,磁体(BH)max从231kJ/m3提高到266kJ/m3.