微波与常规方式热处理对Nd2Fe14B／α—Fe纳米交换耦合磁 …

研究了微波辐射对几种磁性材料的作用,微波的作用决定于材料的种类、形状、大小以及气体压力、与传统的热处理方式相比,微波热处理具有显著的特点和优势,其能量利用率很高,加热迅速而晶粒生长有限,经微波处理,纳米复合永磁体具有明显的剩磁增强作用表现为单相行为,研究表明,金属并非总是微波的反射体。     

非传统热处理对纳米复相Nd2Fe14B/α-Fe永磁体磁性能的影响

为改善纳米复相Nd2Fe14B／α-Fe永磁合金微结构以提高磁性能，用熔体块淬和晶化热处理的方法制备纳米复相Nd2Fe14B／α-Fe永磁体，研究快速热处理、磁场热处理及动态晶化热处理等非传统热处理对Nd10.5Fe76.4 Co5Zr2B6.1永磁体组织结构和磁性能的影响。采用XRD、DTA、AFM、TEM等方法对合金的组织结构、晶化行为进行研究。结果表明：与传统热处理相比，非传统热处理不仅可促进快淬NdFeB粉末的品化，降低晶化温度，缩短晶化时间，而且能细化晶粒，增强晶粒间磁交换耦合作用，提高磁性能。Nd10.5Fe76.4Co5Zr2B6.1合金快淬粉末在685℃经6min动态晶化热处理后制得的粘结磁体获得最佳磁性能，剩磁Br为0．684T，内禀矫顽力Hej为685kA／m，磁感矫顽力Heb为439kA／m，最大磁能积(BH)m为79kJ／m^3。     

微波与常规方式热处理对Nd_2Fe_(14)B/α-Fe纳米交换耦合磁体的作用比较

研究了微波辐射对几种磁性材料的作用 微波的作用决定于材料的种类、形状、大小以及气体压力 相比传统的热处理方式 ,微波热处理具有显著的特点和优势 ,即其能量利用率很高 ,加热迅速而晶粒生长有限 经微波热处理 ,纳米复合永磁体具有明显的剩磁增强作用且表现为单相行为 研究表明 ,金属并非总是微波的反射体     

纳米复合Nd2Fe14B／α-Fe磁体中晶粒的随机各向异性

以Nd2Fe14B／α-Fe为例，研究了球状纳米晶粒尺寸对复合磁性材料有效随机各向异性的影响．结果表明，材料的有效随机各向异性常数〈Keff〉随软磁性晶粒尺寸Ds的增加而减小，随硬磁性晶粒尺寸Dh的增加而增大．要使复合磁性材料获得较大的各向异性（矫顽力），Ds应尽量减小（10nm左右），Dh尽量增大．为使材料具有高的磁能积，Dh应大于10nm，Ds在10nm左右．     

Zr对Nd2Fe14B/α-Fe快淬纳米复合永磁材料的影响

主要研究了Zr对Nd2Fe14B/Fe快淬纳米复合永磁材料的影响.研究发现,Zr元素的添加提高了快淬薄带的非晶热稳定性,晶化处理后的矫顽力和磁滞回线的方形度.三维原子探针分析发现,快淬薄带晶化后Zr在硬磁性相内部以及晶粒之间分布不均匀,有利于细化晶粒、提高的矫顽力以及改善磁滞回线的矩形度.     

纳米复合Nd2Fe14B/α Fe磁体中晶粒的随机各向异性

以Nd2Fe14B/α Fe为例，研究了球状纳米晶粒尺寸对复合磁性材料有效随机各向异性的影响. 结果表明，材料的有效随机各向异性常数〈Keff〉随软磁性晶粒尺寸Ds的增加而减小，随硬磁性晶粒尺寸Dh的增加而增大.要使复合磁性材料获得较大的各向异性(矫顽力),Ds应尽量减小(10?nm左右), Dh尽量增大.为使材料具有高的磁能积,Dh应大于10?nm, Ds在10?nm左右. 关键词：有效随机各向异性；纳米晶粒；纳米复合材料；交换耦合相互作用     

添加Co对Nd2Fe14B/α-Fe双相纳米晶永磁材料熔炼、快淬和晶化过程影响的研究

采用熔体快淬法制备了Nd2(FeCo)14B/-Fe双相纳米晶永磁材料,利用XRD、SEM和TEM方法研究加入Co元素对该材料铸态、熔体快淬以及晶化过程中微观组织和物相转变规律的影响.确定以40m/s的钼辊线速度熔体快淬实现较为理想的非晶化、在750℃下保温0.5h的晶化工艺下可以获得50nm左右的较为理想的显微组织.     

熔体快淬法制备纳米复合磁体Pr10Fe85B5的工艺研究

通过熔体快淬法将Ｐｒ１０Ｆｅ８５Ｂ５合金在三种不同辊速下制备成微晶或非晶薄带,晶化热处理后得到纳米复合磁体,研究了辊速条件及晶化温度对纳米耦合磁体硬磁性能的影响,获得了高矫顽力的纳米复合磁体。     

放电烧结制备Nd2Fe14B/α-Fe纳米晶双相复合永磁研究

采用放电等离子烧结技术制备了热压/热变形Nd_2Fe_(14)B/α-Fe纳米双相复合永磁,研究了不同烧结条件对热压磁体致密度和性能的影响,以及热变形工艺对磁体微观结构及磁性能的影响．结果表明,随着热压温度的升高,磁体的密度和剩磁逐渐增大,矫顽力呈降低趋势,最大磁能积随温度的变化先升高后降低,最大值为94．7 kJ/m~3．热变形后样品内Nd_2Fe_(14)B主相晶粒的〈OOL〉轴逐渐转向与压力平行的方向,形成磁晶各向异性,但同时由于缺乏富Nd相及晶粒过度长大,磁性能呈下降趋势．     

热处理温度对纳米ZnO微波介电性能的影响

用均匀沉淀法合成纳米ZnO粉体.经分析XRD和SEM表明产物为纤锌矿结构,呈球状或类球状.对所得粉体进行不同温度热处理,分析结果表明：当热处理温度达600℃时,ZnO粉体颗粒小且分布均匀,平均粒径为28 nm.对所得产物在8.2-12.4 GHz范围进行电磁参数的测量表明：纳米ZnO粉体属于介电损耗材料,600℃热处理后,粉体与石蜡组成的复合体不仅具有良好的频响特性,且介电常数实、虚部和损耗值都较大.     

Cu对Sm3(Fe,Ti)29Nx/α-Fe双相纳米耦合磁体磁性能的影响

通过对Sm10Fe84Ti6和Sm10Fe84Ti5Cu1两种合金采用甩带快淬、晶化、氮化等工艺处理,成功制备了Sm3(Fe,Ti)29Nx／α-Fe双相纳米耦合永磁复合材料．试验结果表明Sm10Fe84Ti6和Sm10Fe84Ti5Cu1两种合金经甩带后均主要由Sm3(Fe,Ti)29和α-Fe两种物相组成,但合金中α-Fe相的相对含量不同．两种合金氮化后的矫顽力和剩磁均在750℃晶化时达到最高值;Sm10Fe84Ti6合金氮化后的Sm3(Fe,Ti)29Nx和α-Fe晶粒细小,晶界平直,其磁滞回线具有单一永磁体的特性,硬磁相与软磁相能达到较好的直接交换耦合,具有较高的矫顽力和剩磁．而添加的Cu对晶界状态的影响对交换耦合作用起决定性因素,析出物聚集于晶界造成晶界的晶粒阻隔效应,导致晶界处交换耦合常数降低从而降低交换耦合作用,使得纳米磁体的剩磁和矫顽力都降低．     

Microstructure and magnetic properties of directly quenched Nd2Fe14B/α-Fe nanocomposite materials at different temperatures

Directly quenched Nd9.5Fe81Zr3B6.5 nanocomposite permanent magnets were prepared under different melt treatment conditions, i.e., the melt temperature was varied prior to ejection onto the quenching wheel. The effect of quenching temperature on the microstructure and magnetic properties of the alloys was studied by X-ray diffractometry, transmission electron microscopy and magnetization measurements. It is found that a finer and more uniform microstructure can be obtained directly from the melt quenched at lower temperature. With increasing initial quenching temperature, the optimal quenching speed decreases and the microstructure of the ribbons becomes coarser and more irregular. As a result, the magnetic properties of the alloys are deteriorated. It is believed that the break of the pre-existing Nd2Fe14B clusters and decrease in number of the developing nuclei of Nd2Fe14B phase with increase in quenching temperature may be the causes for the change of the microstructure and the magnetic properties of the ribbons.     

Nd与Co对Nd2Fe14B/α-Fe磁体温度稳定性影响

为了提高纳米晶Nd₂Fe₁₄B/α-Fe磁性材料的温度稳定性，研究了不同Nd和Co原子分数对纳米双相磁体温度特性的影响.在添加Zr的基础上，使用振动样品磁强计（VSM）和XRD， 研究了Nd_xFe_93-xB₆Zr₁（x=9,9.5,10,10.5,11）和Nd₁₀Fe_83-xB₆Co_xZr₁（x=2,4,6,8）的温度稳定性和磁性能.结果表明，在Nd_xFe_93-xB₆Zr₁中，当Nd原子分数为10％时,合金具有最高的剩磁0.932 T、较高的矫顽力780　kA/m，以及最好的温度稳定性.在180　℃时的剩磁温度系数为-0.154 %/℃，矫顽力温度系数为-0.39 %/℃.在Nd₁₀Fe_83-xB₆Co_xZr₁中，随着Co原子分数的增加, 剩磁温度系数的绝对值逐渐降低.当Co原子分数为4％时，合金有最好的温度稳定性.在180　℃时的剩磁温度系数为-0.100 %/℃、矫顽力温度系数为-0.40 %/℃.     

块体SmCo7/Nd2Fe14B异质纳米复合永磁体的微结构和磁性能

采用高压热压缩变形技术对高能球磨的SmCo基非晶-纳米晶粉体与商用的Nd-Fe-B纳米晶粉体的混合物冷压块进行变形处理,成功制备出块体各向异性SmCo₇/Nd₂Fe₁₄B异质纳米复合永磁体。通过X射线衍射仪（XRD）、透射电子显微镜（TEM）以及振动样品磁强计（VSM）对块体SmCo₇/Nd₂Fe₁₄B异质纳米复合永磁体的微结构和磁性能进行分析研究得出：所制备磁体的微结构由SmCo₇/Nd₂Fe₁₄B纳米晶区域组成,且SmCo₇/Nd₂Fe₁₄B纳米晶具有沿其（00l）方向（平行于压力方向）的择优取向;磁体具有明显的磁各向异性,室温下沿压力方向具有16 MGOe的最大磁能积;磁体具有较好的温度稳定性,其矫顽力温度系数β_{（RT-250℃）}=-0.26%℃^-1。研究结果表明,所制备磁体具有较高的潜力,可应用于国防军工、轨道交通等科技领域。     

NdxFe94-xB6微波磁导率的研究

采用熔体快淬法制备成分为NdxFe94-xB6(x=9.5,10.5,11.5)的纳米复相Nd2Fe14B/α-Fe材料。研究了稀土Nd含量对该材料的微波磁导率和自然共振峰频率的影响。采用XRD、VSM、矢量网络分析仪等方法对材料相组成、微结构、静态磁性能及微波磁导率特性进行测试分析。结果表明:当Nd的原子百分含量由9.5%增加至11.5%,材料的自然共振峰频率由6.53 GHz增加至15.91 GHz,微波磁导率μ"max由1.59(x=9.5)降至0.56(x=11.5)。     

晶化处理对Nd9Fe85B6磁性能的影响

为了研究晶化处理对Nd9Fe85B6纳米双相永磁材料磁性能的影响.利用三种不同晶化处理工艺对Nd9Fe85B6磁性材料进行晶化处理,并对其磁性能进行了测试.测试结果表明晶化处理工艺的温度、时间不同将影响Nd9Fe85B6纳米双相永磁材料的磁性能,初步探索的晶化工艺为晶化温度在780℃左右,时间在6min左右时所得的磁性能较好.     

铬酸镁纳米晶的微波制备与表征

以聚乙烯醇、镁盐和铬盐为原料,采用微波法制备了严格计量比的铬酸镁纳米晶.原料中金属离子与聚乙烯醇单体的摩尔比为1:3,在2.45GHz及不同微波功率作用下,首先制得铬酸镁前驱体.在500℃以上煅烧前驱体一定时间后得到铬酸镁纳米晶.铬酸镁纳米晶的X射线衍射和透射电镜表征表明:微波法能够得到具有良好尖晶石结构的铬酸镁纳米晶,是一种极有前景的合成纳米复合氧化物的新方法.     

吸波材料SiC对微波烧结纳米TiO2的影响

纳米TiO2是一种无机功能材料.采用溶胶一凝胶法及微波烧结联合制备了纳米TiO2,研究了添加吸波材料SiC对纳米TiO2晶型和粒径的影响,并利用微波烧结机理对结果进行了分析.研究结果表明:微波烧结时间短,比传统的烧结时间大大的缩短,效率提高了2倍以上;添加吸波材料SiC烧结纳米TiO2成型的时间要短;SiC的添加方式不同,导致了烧结成型的时间也不相同,制备复合SiC/TiO2粉体的烧结成型时间要比用SiC铺床的方法进行烧结的时间短,但TiO2不够纯.其中含有SiO2.     

热处理条件对NdFeB纳米复合材料磁性能的影响

针对NdFeB纳米复合永磁材料的热处理温度和保温时间存在不同的观点,将熔体快淬方法制备的Nd2Fe14B/-αFe纳米复合材料样品在不同温度下进行不同时间的晶化热处理,研究了热处理条件对磁性能的影响.结果表明,Nd2Fe14B/-αFe纳米复合材料的磁性能随热处理条件而变化,较低温度长时间热处理得到的Nd2Fe14B/-αFe纳米复合材料样品的磁性能要比较高温度短时间热处理得到的样品的磁性能稍好一些.其原因是高温短时间热处理时晶粒的生长率较大,容易使晶粒的规则性变差,交换耦合相互作用减弱,硬磁性能降低.     

纳米CeO2的微波制备与表征

以Ce(SO4)2.4H2O和NaOH为反应原料,聚乙二醇(PEG)作为表面活性剂起到分散和保护产品的作用,用新型的微波合成技术制备纳米CeO2。对微波制备纳米CeO2工艺中的影响因素进行了考察,并且作了正交优化设计实验,得到最佳制备工艺条件:PEG的反应体积为9 mL,PEG的洗涤体积为7 mL,无水乙醇的体积为10mL,微波恒压为0.14 MPa,微波功率为232 W,微波辐射时间为6 min。采用红外光谱仪对产品进行定性分析,采用X-射线衍射仪分析其晶相结构,采用差热-热重联用分析仪对样品热稳定性进行分析,采用紫外-可见分光光度计测定其吸光性能。实验结果表明,产品颗粒粒径为24.9 nm,在280~400 nm对紫外线具有较好的吸收,在400~800 nm对可见光有较好的透光性。