稀土-過渡金屬基各向異性納米晶永磁材料研究.pdf

1、近年來，納米晶永磁材料因其獨特的微結構而受到研究者的廣泛關注。與傳統(tǒng)的粗晶永磁材料相比，納米晶磁體易于形成磁硬化并具有更高的矯頑力，此外還具有更好的耐腐蝕性和力學性能。遺憾的是，納米晶磁體在獲得磁各向異性方面長期面臨著技術上的困難。傳統(tǒng)技術如磁場預取向等在面對納米顆粒時很難奏效。因此，如何開發(fā)出針對納米晶永磁取得各向異性的有效途徑，是當前永磁材料研究領域的熱點問題，也是本論文研究的目標所在。 論文第一部分研究了采用熱壓－熱變形的

2、方法制備各向異性單相NdFeB納米晶永磁。實驗采用牌號為MQ-UG的快淬磁粉為原料，首先通過熱壓獲得了全致密各向同性納米晶磁體。然后重要研究了熱變形工藝中關鍵技術參量對磁體微結構和磁性能的影響。獲得的優(yōu)化工藝參數為升溫速率為90℃/min、變形溫度700℃、變形量70％。采用優(yōu)化工藝制備的各向異性NdFeB納米晶磁體的最佳磁性能為：Br=1.492T，Hci=1003.9kA/m，(BH)m=400kJ/m3. 論文第二部分研究

3、了通過調整熔體快淬技術的工藝參數直接制備各向異性SmCo5納米晶永磁。發(fā)現在較低和較高的輥速下，SmCo5合金薄帶均可形成顯著的C軸晶體織構，并且在輥速逐漸提高的過程中，薄帶內部晶體織構在方向上發(fā)生改變。當快淬輥速為Sm/s時，薄帶內部的C軸晶體織構在面內且平行于薄帶長度方向。當快淬輥速為30m/s時，薄帶內部的C軸晶體織構在垂直于薄帶表面的平行于薄帶厚度方向。分析發(fā)現薄帶中織構的出現以及方向的改變是在熔體凝固過程中，從石英噴嘴到銅輥表

4、面以及從薄帶飛出端到與銅輥表面接觸端的兩種方向的溫度梯度驅動力以及二者之間相互競爭的結果。 論文第三部分研究了采用熱壓－熱變形的方法制備各向同性和各向異性雙相復合SmCo5/α-Fe納米晶永磁，研究了Fe含量對磁體磁性能的影響。對于各向異性磁體，隨著Fe含量的增加，其剩磁逐漸增高，而矯頑力則下降，當Fe含量為10％時，磁體獲得最大磁能積。對于各向異性磁體，磁體的剩磁出現了先降低后升高的趨勢，矯頑力逐漸降低。分析發(fā)現這是由于在Fe