Co和Zr元素对纳米晶复合NdFeB永磁合金晶化行为和磁性能的影响

利用熔体快淬法和晶化退火处理工艺制备纳米晶复合NdFeB永磁合金,研究添加Co和Zr元素对合金晶化行为、微结构和磁性能的影响.结果表明,添加Co元素降低了晶化相的析出温度,提高了合金的剩磁;进一步增加Zr元素后,合金的晶化行为由两步晶化变为软硬磁相同步析出,合金的矫顽力明显提高,晶粒得到细化,软、硬磁相之间的交换耦合作用显著增强,从而使合金Nd9.5Fe76Co5Zr3B6.5表现出优异的综合磁性能,即Jr=0.93 T,iHc=687 kA/m,(BH)max=129 kJ/m3.     

Ti对高B含量纳米复合Nd9.4Fe79.6-xTixB11永磁合金显微结构和磁性能的影响

研究了Ti添加对Nd9.4Fe79.6-xTixBu(x=0,1,2,4,6)合金显微结构和磁性能的影响.结果表明,添加Tj能抑制Nd9.4Fe79.6-xTixB11合金中NdzFe23B3和Fe3B相的形成及a-Fe相的析出和长大,促进Nd2Fe14B相的形成.当Ti添加到一定量时,Ti能以TiB2质点的形式从合金中析出,TiB2质点能够抑制晶粒的长大,改善合金的显微结构.综合性能比较佳的Nd9.4Fe75.6Ti4B11合金薄带最佳退火工艺下剩磁Br为0.87T,矫顽力Hcj达到931 kA/m,磁能积(BH)max为115.4kJ/m3.     

快淬速度对Nd9.5Fe76Zr3Co5B6.5纳米晶复合永磁合金磁性能和微观结构的影响

以Nd9.5Fe76Zr3Co5B6.5合金为研究对象,研究了不同快淬速度(8~65 m/s)对合金的磁性能、交换耦合作用和微观结构的影响。结果表明,快淬速度对合金退火后的微观结构和磁性能具有显著地影响,适当的快淬速度将使合金退火后的晶粒细化、分布均匀,提高软、硬磁性相间的交换耦合作用,进而提高合金的磁性能。当淬速为15 m/s时,合金退火后具有最佳的综合磁性能:Br=0.976 T,Hcj=711.57 kA/m,(BH)max=150.61 kJ/m3。     

退火温度对FeCuNbSiB纳米晶合金磁性能的影响

用熔体快淬法制备出3种FeCuNbSiB纳米晶合金带材,绕制成50 mm×32 mm×20 mm的环形磁环,随后在530~620℃下进行等温退火,研究退火温度对合金磁性能的影响。结果表明:随着退火温度的增加,合金内部晶化相的晶粒尺寸和体积分数有所增加。在550~600℃等温退火后合金具有相对较低的矫顽力(Hc为1.0~1.5 A/m,测试条件:Bm=100 mT,f=10 kHz)和损耗值(Pm为1.4~1.8 W/kg,测试条件:Bm=300 mT,f=10 kHz),特别是经过570~590℃退火后合金在1 kHz^50 kHz频率范围内具有最佳的磁导率。同时,在1 kHz^10 MHz频率范围内,不同测试频率下合金阻抗值对应的最佳退火温度也不同。     

封装方式对铁基纳米晶磁芯磁性能的影响

铁基非晶纳米晶合金具有优异的软磁性能,对非晶态的非晶纳米晶合金进行热处理可获得非晶相和晶相的双相结构,磁性能提高过程中,材料的脆性和磁晶各向异性也在增加,为减少碎屑产生和外部应力对热处理后合金磁性能的影响,实际使用时需要对其进行保护。常见减少应力敏感性的方法是调整合金成分和热处理工艺,鲜有对不同保护方式影响的报道。使用厚度为16～18μm的Fe_73.5Cu₁Nb₃Si_15.5B₇纳米晶合金带材,卷绕成30 mm×20 mm×10 mm的纳米晶环形磁芯,热处理后的磁芯进行不同方式封装,即采用不同的固化漆、粘结胶和点胶方式与塑料护盒进行保护,对比结果表明,封装过程中固化漆成分对磁芯在高低温状态下的性能影响非常明显,粘结硅胶成分和点胶方式对磁芯在高低温状态下的性能影响相对较小。实用中可以通过选择合适成分的固化漆减少磁芯的应力敏感性,提高磁芯产品的温度稳定性。     

Co-C纳米复合薄膜的微结构、磁性能和磁输运特性

采用磁控溅射法在硅基片上制备了Co原子分数为13.0%的Co-C纳米复合薄膜.在真空条件下,对薄膜进行退火处理,退火温度从473K逐步提高至773K,保温时间30min.形貌观察表明,未经退火处理的薄膜中,Co颗粒均匀分布在非晶C基体中,Co颗粒尺寸为1.5-3.0nm;673K退火后,Co颗粒尺寸增大.磁性能测试表明,未经退火处理的薄膜磁性较弱,随着退火温度升高,薄膜的磁化强度和矫顽力均明显增大;当退火温度增加至673—773K时,薄膜呈现出低温铁磁性、室温超顺磁性的典型颗粒体系磁性特征.磁输运特性研究表明,未经退火处理的薄膜在温度为4.2K,磁场为3980kA/m时表现出1.33%的负磁电阻,随着退火温度升高,样品磁电阻值下降;电阻与温度关系在4.2—60K范围内符合lnR-T~(-1/4)线性关系,磁输运遵循变程跳跃(variable range hopping)传导机制.     

快冷NdFeB纳米晶合金的磁性能

在快冷形成的各向同性纳米晶NdFeB合金中已观察到超过理论极限值 (NdFeB为 0 8T)的高剩磁。韩国学者报道了在具有极低钕含量的快冷形成的Nd2 Fe80 B18合金中观察到的软磁相与硬磁相之间的交换耦合 ,也报道熔体快淬Nd10 Fe82 B8合金中软磁相与硬磁相交换耦合的证据及剩磁和矫顽力在 4 2K～ 30 0K之间的温度依赖关系。在氩气保护下用单辊技术制备了熔体快淬Nd2 Fe80 B18、Nd4 4Fe80 4B15 2 、Nd10 Fe82 B8和NdBFe11B10 合金。快淬带在 1 0 -4 乇真空下于 873K～ 1 0 73K退火 1 0min。用热磁法和X射线衍射对磁性相进行了分析…     

Ti添加对快淬Pr基永磁合金磁性能与显微结构的影响

采用快淬法制备了Pr基(Nd,Pr)10.5Fe81.5-xTixCo2B6(x=0.0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0)系列粘结磁体,研究了添加Ti元素对快淬合金显微结构和磁性能的影响。Ti元素能有效细化合金的晶粒,添加3at%Ti的合金,晶粒细化到约70nm,且大小均匀;添加量超过3at%,晶粒进一步细化,但均匀性变差。含Ti3at%的(Nd,Pr)10.5Fe78.5Ti3Co2B6合金,粘结磁体磁性能达到最佳值,Br=0.655T,Hci=681kA/m,(BH)m=68kJ/m3。Ti元素低于3at%,合金晶粒粗大,磁性能较低;超过3at%后,富Ti的晶间相加厚,晶粒间的交换作用和剩磁增强效应减弱,且晶粒大小不均匀,合金的内禀矫顽力虽然增加,但剩磁Br和最大磁能积(BH)m降低。     

纳米晶复合永磁材料磁性能的模拟研究

采用计算机模拟的方法计算了纳米晶复合永磁材料的磁性能, 并对软磁相比例对磁性能的影响进行了研究. 结果显示, 当软磁相比例增加时, 由于软磁相高的饱和磁极化强度以及软硬磁相间的交换耦合作用的影响, 剩磁逐渐增加, 但矫顽力则随着软磁相的增加而逐渐下降.     

Co含量对Co-C纳米复合薄膜磁性能和磁电阻的影响

采用磁控共溅射法制备了Co含量介于6.4at%~16.4at%的Co-C纳米复合薄膜。形貌观察表明,Co纳米颗粒均匀分散在C基体中,相邻Co颗粒被C基体较好地分离,样品呈现典型的颗粒薄膜结构。Co颗粒平均尺寸随Co含量增加而增大。薄膜在低温下磁性较强,在室温下磁性较弱;磁化强度随Co含量增加显著提高。当温度为4.2K、磁场为90×79.6kA·m-1时,在Co含量为6.4at%、8.3at%和9.6at%的Co-C薄膜中分别观察到9.1%、4.3%和1.9%的负磁电阻,为碳基磁性颗粒薄膜获得优异磁输运性能提供可能。受微结构变化影响,样品磁电阻值随Co含量的增加而下降。     

纳米复合NdFeB永磁材料研究的新进展

综述了NdFeB纳米晶双相复合永磁材料的最新研究进展,介绍了其磁性能的研究现状,分析了其研究的发展趋势。     

高热稳定性钕铁硼磁体的研制与开发

在有些场合,温度的变化很大,这就要求钕铁硼磁体具有较高的热稳定性,而传统的生产方法所生产的钕铁硼磁体不具有这样的性能。本文通过添加钴、镝、铽、铜、铌、镓等元素,改变钕铁硼晶粒的化学成分;采用SC（快淬速凝薄片）工艺,使合金的柱状晶生长良好,尺寸细小,富Nd相沿晶界均匀分布,有效地改善了合金的微观结构;采用HD（氢破制粉）工艺和双液相烧结工艺,使磁粉不但粒径分布范围窄而且外形规则。从而研制出具有低温度系数、耐高温、高耐蚀的35UH烧结钕铁硼磁体。     

高温900 ℃回火在烧结NdFeB制备中的作用

高温回火处理对烧结钕铁硼磁体性能影响研究表明:经不同高温T1回火处理后再低温T2=600℃回火处理,磁体剩磁Br和矫顽力iHc随T1温度升高而增大,在900℃时有最佳值,进一步升高T1磁体的Br和iHc下降。在相同T2回火条件下,经历高温回火的磁体比未经高温回火的iHc明显更高,但Br较低。而且无论磁体是否经过高温回火,T2从450升到600℃时,Br、最大磁能积(BH)m缓慢增大,iHc显著提高,T2在600℃时磁性能达到最佳。磁体显微组织分析表明:经高温900℃回火可使烧结态的磁体主相内部大量分散的不均匀非晶相消失,而且使晶粒边界变得清晰、均匀,能较好的抑制硬磁性相间交换耦合作用,磁体矫顽力大幅提高。     

添加Co对快淬Nd—Dy—Fe—Nb—B磁体的磁性能和高温稳定性的影响

采用熔体快淬结合静态晶化法，制备出高性能、低温度系数双相纳米晶复合永磁材料（NdDy）11.5Fe81.4Nb1B6.1及（NdDy）11.5Fe76.4Nb1Co5B6.1，并着重研究了Co的添加对复合添加Dy，Nb磁体的磁性能、微观结构以及高温稳定性的影响。结果表明：随着Co含量的增加，内禀矫顽力先减小后增大，剩磁则先增加后减小，合金晶粒逐步细化；Co的添加并没有降低磁体的磁通不可逆损失，当Co含量大于5％（原子分数，下同）时，磁通不可逆损失大幅度提高。     

热处理对烧结NdFeB磁体微观结构和磁性能的影响

系统研究了热处理对烧结NdFeB磁体微观结构和磁性能的影响.结果表明：二级回火热处理后,磁体微观组织结构得到明显改善,晶界变得更加规整、平滑,富Nd相均匀弥散地分布于晶粒周围,晶界相成分趋于稳定、均匀;磁体的内禀矫顽力显著提高,剩磁及最大磁能积也有一定程度的提高,极大地改善了磁体的热稳定性.     

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。     

脱氢处理对烧结NdFeB磁体性能的影响

研究了氢爆工艺中脱氢程度对烧结NdFeB磁体性能的影响.结果指出,脱氢程度越大,磁体的磁能积和矫顽力也增大.样品不脱氢时,磁体内出现大量微裂纹,这是由于烧结时放气量太大的缘故.这些表明选择合适的脱氢量是氢爆工艺中一个重要的因素 .     

粘结剂含量对粘结NdFeB磁体力学性能和磁性能的影响

粘结剂作为粘结NdFeB磁体制备过程中的重要组成部分,其作用是提高磁粉颗粒的流动性和粘结强度,保证产品的力学性能和磁性能的稳定。采用理论与实验相结合的方法,研究了粘结剂含量对粘结NdFeB磁体力学性能和磁性能的影响。在此基础上,制备了高性能粘结NdFeB磁体。利用扫描电子显微镜（SEM）对磁体的结构和形貌进行了表征。在NIM-200C磁滞回线仪和电子万能试验机（AG-X plus）上分别测定了环形粘结NdFeB磁体（RSM）的磁性能和力学性能。结果表明,当粘结剂含量为3%（质量分数）时,粘结NdFeB磁体密度最高（5.59 g/cm³）,抗压强度最高（159 MPa）,磁性能最佳。     

氢爆工艺中脱氢程度对烧结NdFeB磁体永磁性的影响

研究了氢爆工艺中不同的脱氢气压对烧结NdFeB磁体永磁性能的影响。结果指出，随着脱氢气压的增大，磁体的磁能积和矫顽力也增大。样品不脱氢时，磁体内出现大量微裂纹，这是由于烧结时放气量太大的缘故。这些表明选择合适的脱氢平衡气压是氢爆工艺中的一个重要因素。     

固化工艺对粘结NdFeB永磁元件性能的影响

研究了固化温度、固化时间对模压粘结NdFeB永磁元件磁性能和力学性能的影响。结果表明:合适的固化工艺是制备高性能粘结NdFeB永磁元件的必要条件,随固化温度升高,磁性能及力学性能呈现先增加后减少的趋势。其最佳固化工艺为120℃×2h。