添加Dy、Al对机械合金化NdFeB永磁体的作用
电动车无刷直流电机工作原理
电动车无刷直流电机工作原理电动车无刷直流电机是现代电动车中最常见的电机类型之一，其工作原理是利用永磁体和电磁线圈之间的相互作用，将电能转化为机械能，从而实现电动车的驱动。
下面，我们来详细介绍一下电动车无刷直流电机的工作原理。
1. 永磁体的作用无刷直流电机中的永磁体通常由一些强磁性材料制成，如铁钕硼（NdFeB）等。
当电流通过电机中的电线时，电线产生的磁场和永磁体产生的磁场相互作用，从而产生一个力和转矩，推动电动车转动。
2. 电子调速器的作用电子调速器是控制电动车无刷直流电机的重要组成部分之一，它通过控制电机产生的旋转速度和转矩大小来调整电动车的加速度和行驶速度。
电子调速器主要由电容、电阻、电感和半导体开关等元器件组成，可以实现高效、精准的电机控制。
3. 相序控制器的作用相位控制器主要由两个压力传感器组成，可以检测电机的负载和转矩，并根据车速、加速度等参数自动调整电机的转速和转矩。
相序控制器还可以检测电池电压、电流和温度等参数，保证电动车的安全性和稳定性。
4. 转子和定子的作用电动车无刷直流电机的转子和定子是实现电能转换的重要组成部分，它们通过交替形成的磁场相互作用，使电机产生转矩。
转子和定子之间的磁场通常由电子调速器控制，可以实现高效的电机控制和驱动。
总之，无刷直流电机是现代电动车中最常见的电机类型之一，其工作原理是利用永磁体和电磁线圈之间的相互作用，将电能转化为机械能，从而实现电动车的驱动。
为了实现高效、稳定的电机控制，电动车中通常采用电子调速器和相序控制器等先进的电机控制技术。
对于电动车爱好者和专业技术人员来说，了解电动车无刷直流电机的工作原理非常重要，不仅有助于更好地理解电机驱动技术的发展趋势，还可以为其日常维护和维修工作提供帮助。
影响NdFeB永磁合金磁性的微观结构分析_王晓丽
元素 A 点（ 富钕相） B 点（ 主晶相）
Fe 52. 14 74． 85
Pr 11. 03 3． 35
Nd 29. 73 13． 51
Dy 7. 10 4． 98
O － 3． 31
2． 4 定量金相分析 为分析时效前、后主晶相的数量变化，对烧结态
磁体和优化时效态磁体进行了定量金相分析。其 中，浅色组织为主晶相 Nd2 Fe14 B，而把黑色或灰黑 色组织作为其他相，计算得出其他相在图中所占的 面积百分比，进而可计算出主晶相所占的面积百分 比。图 5 和图 6 分别为烧结态样品 A 和优化两级时 效样品 B 的显微组织定量金相分析结果。两者的 其他相所占面积百分比分别为 18. 78% 和 16. 00% 。 表 3 是对样品 A 和 B 分别取 10 个不同视场进行统 计分析，去掉最大值和最小值，对其余 8 个值求出主 晶相 Nd2 Fe14 B 所占面积比例的平均值。由表 3 可 以 看 出，烧 结 态 样 品 的 主 晶 相 所 占 面 积 比 例 为 81. 02% ，而两级时效样品的主晶相所占面积比例为 84. 03% 。即经过优化两级时效处理的样品，其主晶 相的面积比例增加了 3. 01% 。
sintered and the optimized aging processed magnets
磁体
烧结态 A
优化时效态 B
Br / kGs
12． 263
12． 318
Hcb / kOe
11． 851
12． 105
Hcj / kOe
19． 912
24． 949
Hk / kOe
ห้องสมุดไป่ตู้
19． 420
23． 708
对两者进行了磁性测试，磁性参数包括： 内禀矫顽 力、剩磁和方形度等。图 1 是 NdFeB 磁体烧结态样 品 A 和优化时效态样品 B 的退磁曲线。表 1 为两 者的磁性对比结果。从表 1 可以看出，烧结态样品 A 的内禀矫顽力是 19. 912 kOe，剩磁是12. 263 kGs， 最大磁能积是 36. 032 MGsOe，方形度为 0. 975； 而两 级时效样品 B 的内禀矫顽力是 24. 949 kOe，剩磁是 12. 318 kGs，最大磁能积是 37. 152 MGsOe，方形度 为 0. 950。时效后，内禀矫顽力提高了约 25. 3% 。
Dy元素分布对烧结钕铁硼磁体性能的影响
安徽科技
研究园地
粒，导致晶格收缩。只是进入主相晶粒的 Dy 原子数量较 少，晶格收缩不明显。
EDX 分析结果可以确定，X0 样品主相晶粒内部几乎不含 Dy，主相主要为 (PrNd)2Fe14B 相和极少量的(PrNdDy)2Fe14B 相，其磁化强度随着温度的升高而快速降低；而在 X4 样品中，主相晶粒内部 Dy 含量较多（4wt%），主相主要 为(PrNdDy)2Fe14B 相，其磁化强度随着温度的升高而缓慢 降低。
一尧研究背景 烧结钕铁硼永磁材料是当前磁性能最高、应用最广 的一类永磁材料[1]，然而普通烧结钕铁硼永磁材料的矫顽 力相对较低，不能满足永磁电机、高灵敏度传感器等领域 的应用需求。有关研究表明，添加重稀土 Dy 元素是当前 获得高矫顽力烧结钕铁硼材料的主要方法[2-5]，然而关于 Dy 元素的分布状态对于磁体各项性能的影响的研究较 少。本文通过双合金的方式在钕铁硼粉末中添加 DyHm 粉末，调节烧结钕铁硼磁体内部的 Dy 元素分布，研究了 不同的 Dy 元素分布对磁体磁性能、耐温性和耐腐蚀性 的影响。
混合合金法添加DyH_x对烧结Nd-Fe-B磁体性能和微观结构的影响
添加不 同量 的 Ｄ Ｈ 粉 ， ｙ 探讨
重稀 土 元 素 Ｄｙ的分 布 和存 在 形 态 对 磁 体矫 顽 力 Ｈ 及 其 它磁性 能参 数 的影 响 ， 从理论 上 给予合 理解 释 。 并
２ 实 验 方 法
母 合 金 按 照 名 义 成 分 Ｎｄ１ ｅ ｌ ６ Ｃ １ Ｃ ｏ４ ５ ｂ Ｂ ． ｏ． ｕ． ３ Ｆ 。 ． ｚ ｏ
铁 硼磁体 的热稳定性 ， 添加重 稀 土元 素 Ｄ ｙ或 Ｔ ｂ取代
部 分 Ｎｄ形成 Ｄ ｅ Ｂ或 Ｔ ： ｅ ｙＦ 。 ｂ Ｆ Ｂ相 提 高磁 晶 各 向
异 性场 Ｈ 这 已 成 为 一 种 有 效 提 高 磁 体 内禀 矫 顽 力 ，
和改善磁 体 温 度 稳 定 性 的方 法 ［ 。然 而 ， 统 添加 １ 叫］ 传 重 稀土元 素 的方 法是 以牺 牲磁 体 的剩磁 Ｂ 为代 价 的 ， 因为 Ｄｙ或 Ｔ ｂ原 子与 Ｆ 原子 的亚 铁磁 性耦 合 会 降低 ｅ
刘 国军 等 ： 合 合金 法 添 加 Ｄ Ｈ 混 ｙ 对 烧 结 Ｎ ～ ｅＢ磁 体 性 能 和 微 观 结 构 的影 响 ｄＦ －
混 合 合 金 法 添 加 Ｄｙ 对 烧 结 ＮｄＦ — Ｈｚ — ｅＢ 磁 体 性 能 和微 观 结构 的 影 响
刘 国 军 ， 家节 ， 李 赵 睿 ， 文 臣， 张 李 卫
钕铁硼合金速凝永磁片
钕铁硼合金速凝永磁片
钕铁硼（NdFeB）合金是一种常见的永磁材料，具有高磁能积和良好的磁性能。
速凝永磁片通常是指通过特定工艺制备的钕铁硼合金片，其具有较高的磁性能和较快的凝固速度。
钕铁硼合金速凝永磁片在工业和科学领域具有广泛的应用。
首先，它们常用于制造各种类型的永磁设备，如电机、发电机、传感器等。
由于其高磁能积和优良的磁性能，钕铁硼合金速凝永磁片可以使这些设备具有更高的效率和性能。
其次，它们还可以应用于磁力传动、磁悬浮、磁制冷等领域，为这些技术的发展提供了重要的支持。
钕铁硼合金速凝永磁片的制备过程包括合金熔炼、快速凝固和后续的热处理等步骤。
通过精密的工艺控制，可以获得具有优异磁性能和微观组织的永磁片。
此外，钕铁硼合金速凝永磁片的研究也是材料科学领域的热点之一，科学家们不断探索新的制备工艺和改进材料性能，以满足不同领域对永磁材料的需求。
总的来说，钕铁硼合金速凝永磁片是一种重要的永磁材料，具
有广泛的应用前景和科研价值。
随着技术的不断进步和材料科学的发展，相信其在未来会有更多的突破和应用。
ndfeb磁铁成分
ndfeb磁铁成分NdFeB磁铁（钕铁硼磁铁）是一种具有极高磁性能的永磁材料，它由三种主要元素组成：钕（Nd）、铁（Fe）和硼（B）。
它是目前商业化应用最广泛的永磁材料之一，具有强大的磁力和广泛的应用领域。
NdFeB磁铁的磁性能非常出色。
它具有极高的磁能积，即能够存储和释放大量的磁能量。
这使得NdFeB磁铁在现代科技领域的应用得以广泛推广。
例如，在电子产品中，NdFeB磁铁可以作为电机、传感器和音响设备的重要组成部分，提供强大的驱动力和灵敏的感应能力。
此外，由于其出色的磁性能，NdFeB磁铁还被用于磁力传动、磁力悬浮和磁力储能等领域。
NdFeB磁铁还具有优异的耐腐蚀性能。
由于其中的铁元素，普通的铁磁材料容易受到氧化而产生生锈，但NdFeB磁铁通过添加其他元素，能够有效地防止氧化和腐蚀。
这使得它在一些特殊环境下的应用非常广泛，如海洋工程、航天航空等领域。
此外，由于其耐腐蚀性能，NdFeB磁铁也常常被用于磁性医疗器械和水处理设备中。
NdFeB磁铁还具有良好的温度稳定性。
它能够在较高温度下保持其磁性能，不易磁化损失。
这使得NdFeB磁铁在高温环境下的应用得以实现。
例如，在汽车工业中，引擎和传动系统中的高温环境需要使用具有良好温度稳定性的磁铁材料，而NdFeB磁铁正是这样的理想选择。
NdFeB磁铁还具有较高的抗磁腐蚀性。
它能够在外界磁场的作用下保持其磁性能，不易发生磁化破坏。
这使得NdFeB磁铁在电子设备和通信领域中具有重要的作用。
例如，在手机、电视和电脑等电子产品中，NdFeB磁铁被广泛应用于扬声器和电机等部件，提供清晰而强大的音效和驱动力。
NdFeB磁铁作为一种具有极高磁性能的永磁材料，具有强大的磁力和广泛的应用领域。
它不仅具有出色的磁性能，还具有优异的耐腐蚀性能、温度稳定性和抗磁腐蚀性。
因此，NdFeB磁铁在现代科技和工业领域中扮演着重要的角色，并将继续发挥其独特的优势和潜力。
ndfeb退磁曲线
ndfeb退磁曲线
NDFEB（钕铁硼）退磁曲线，也称为磁滞回线，是指磁性材料在外加磁场作用下，磁化强度M与磁场强度H之间的关系曲线。
当磁性材料达到饱和磁化后，逐渐减小磁场强度H，磁化强度M也会随之减小，但并不沿原来曲线返回，而是沿着另一条曲线下降，这条曲线被称为退磁曲线。
当H减小到零时，M并不为零，而是保留一定的磁性，这个值被称为剩余磁化强度或剩磁 Br）。
退磁曲线的形状和位置与磁性材料的矫顽力（ Hc）有关。
矫顽力是指当磁化强度为零时的磁场强度，它反映了磁性材料抵抗外界磁场干扰的能力。
具有高矫顽力的磁性材料在退磁过程中能够保持较高的磁化强度，因此在实际应用中具有更好的稳定性和可靠性。
NDFEB退磁曲线的特点包括：具有较高的剩磁和矫顽力、较大的最大能量产品 BHmax）等。
这些特点使得NDFEB成为一种性能优越的永磁材料，广泛应用于电子、电力、机械、医疗等领域。
然而，NDFEB 的热稳定性较差，容易受到温度的影响而降低磁性能，因此在高温环境下使用时需要采取相应的措施。
烧结钕铁硼磁体
添加合金元素对烧结钕铁硼磁体的影响1、合金元素的种类合金元素的添加对钕铁硼磁体的矫顽力和温度稳定性有着重要影响。
元素进入基体相中的形式为掺杂或者取代。
取代元素要取代四方相中的原子，它可以提高主相的矫顽力，但生成的软磁性相会降低磁体的最大磁能积和剩余磁通密度。
其取代的原子种类有Nd 和Fe。
Nd 的取代元素有Dy、Pr、Sm 等。
Fe取代元素有Co、Ni、Cr 等，它们会影响硬磁性相的结构、内禀磁性及磁体的宏观磁性等。
掺杂元素不取代四方相中的原子，以脱溶物的形式分布于硬磁性四方相内部，也可能在四方相晶粒边界形成新的相，从而取代以前的富Nd 相或富B 相，达到改善硬磁性晶粒的边界微结构的目的。
2、提高烧结NdFeB 永磁材料矫顽力的合金元素Dy 元素是一类重要的添加元素，它能显著提高烧结钕铁硼永磁体的矫顽力。
Nb 提高矫顽力的主要原因是Nb 抑制晶粒生长，细化晶粒，隔离晶粒耦合。
Ga 可以减少富Nd 相与T1相的湿润角，抑制T1的长大，使T1相界面缺陷密度减少，反磁化畴在界面形核困难。
Al 元素也能提高磁体的矫顽力。
3、提高NdFeB 工作温度的合金元素Co 主要存在于主相和富Nd 相中。
Co 元素有提高Tc 和降低可逆损失的作用，但Co 含量高于20at%时，会降低矫顽力。
目前耐热烧结NdFeB磁体中Co的添加量均在10at%左右。
Ga 代替Fe 将影响磁性原子的交换作用，使正交换作用增强，Tc 上升，并减少hirr，提高温度稳定性。
Ga 对提高矫顽力和降低不可逆损失优于其它20 多种元素，Ga 与Nb 或W 联合加入可改善方形度，且可获得相当低的不可逆损失。
用Nb 取代部分Fe，可改善温度稳定性。
Dy 对确保较高温度下的耐热性，是必不可少的元素。
添加Sn 能显著降低磁通不可逆损失。
Sn 主要分布在富Nd 相中，不能细化晶粒。
Sn 能少量溶于Nd2Fe14B 相中，使居里温度Tc 提高。
Si 有使居里温度提高的作用。
钕铁硼bh曲线
钕铁硼（NdFeB）磁体是一种非常重要的永磁材料，具有极高的磁能积和较高的矫顽力。
钕铁硼材料的磁性能与其微观结构密切相关，而BH曲线则是描述钕铁硼材料磁性能的重要参数之一。
本文将从钕铁硼材料的基本特性、BH曲线的含义以及对应的物理意义等方面展开详细阐述，旨在全面深入地解析钕铁硼材料的BH曲线。
首先，我们来了解一下钕铁硼材料的基本特性。
钕铁硼磁体是由稀土元素钕（Nd）、铁（Fe）和硼（B）组成的合金，其中钕的含量一般在12%-14%左右，其它元素的含量则根据具体材料配方略有调整。
这种材料具有极高的矫顽力和磁能积，因此在现代工业和科技领域得到广泛应用，如电机、传感器、磁性分离等领域。
接下来，我们将详细介绍BH曲线及其物理意义。
BH曲线是描述磁性材料磁化特性的重要曲线之一，它将磁场强度H和磁感应强度B之间的关系用图形直观地表示出来。
在BH曲线中，横轴通常表示磁场强度H，单位为安培每米（A/m），纵轴表示磁感应强度B，单位为特斯拉（T）。
通过测量和绘制钕铁硼材料的BH曲线，可以清晰地了解该材料的磁化特性，包括饱和磁感应强度、剩余磁感应强度、矫顽力等重要参数。
钕铁硼材料的BH曲线通常呈现出明显的矩形磁滞回线，这是其典型的磁化特性之一。
矩形磁滞回线意味着在一定的磁场作用下，材料可以实现充分的磁化和去磁化，具有良好的磁性响应速度和磁化稳定性。
此外，BH曲线还反映了钕铁硼材料的饱和磁感应强度和矫顽力等重要参数，这些参数直接影响着材料在实际应用中的性能表现。
钕铁硼材料的BH曲线对其性能和应用具有重要的指导意义。
通过对BH曲线的分析，可以评估钕铁硼材料的磁化特性，指导材料的选用和设计，提高磁性材料在电机、传感器、磁性分离等领域的应用性能。
同时，针对不同的应用需求，可以通过调整材料配方、热处理工艺等手段，优化钕铁硼材料的BH曲线，进一步提升其性能。
综上所述，钕铁硼材料的BH曲线是描述其磁化特性的重要参数之一，对于理解和评估该材料的性能具有重要意义。
Nd,Dy含量对高磁能积烧结NdFeB磁性能和耐蚀性影响
第18卷第6期2008年12月 粉末冶金工业POWDER METALL URG Y INDUSTR Y Vol.18No.6Dec.2008收稿日期6基金项目中国石油大学(华东)科研资助项目(Y )作者简介于濂清(),男(汉),内蒙古海拉尔人,博士,讲师,主要从事稀土永磁体研究。
Nd ,Dy 含量对高磁能积烧结NdFeB磁性能和耐蚀性影响于濂清1,黄翠翠2,袁永锋3(1.中国石油大学(华东)物理科学与技术学院,山东 东营 257061;2.青岛港湾职业技术学院,基础部,山东 青岛 266404;3.浙江理工大学机械与自动控制学院,浙江 杭州 310018)摘 要:稀土Nd 、Dy 成分含量变化对高能积磁体磁性能和耐腐蚀性有重要影响。
结果表明:当Nd 含量小于12177%(体积分数,下同)时,磁体中富Nd 相过少,不能很好地去磁交换耦合作用,并导致合金烧结时收缩量少,密度过低。
当Nd 含量超过12177%时,形成较多的富Nd 相,能很好地隔离主相晶粒起去磁交换耦合作用,促进矫顽力提高,同时磁能积也有比较大的提高,但形成的过量晶间相增加了易腐蚀阳极含量,加剧了晶间腐蚀。
添加Dy 提高了主相的磁晶各向异性场,细化了主相晶粒,使磁体矫顽力增大,并且添加Dy 能提高阳极过电位,有利于磁体性磁能和耐蚀性能的提高。
关键词:钕铁硼;稀土元素;耐蚀性;磁性能中图分类号:TM273;TG14611 文献标识码:A 文章编号:1006-6543(2008)06-0019-04EF FEC T O F Nd ,Dy CON TEN T ON MA GNE TIC PROP ER TIES ANDCO RROSION R ESIS TANC E O F NdFeBYUL i a n 2qing 1,HUANG Cui 2cui 2,Y U AN Yong 2feng 3(1.College of Physic s Science a nd Technology ,China University of Pe troleum (East China ),Dongying 257061,Shando ng Province China ;2.Depart me nt of Foundation ,Qingdao Har b o r Vocational &Technical College ,Qingdao 266404,China ;3.College of Machinery a nd Automation ,Zhejiang Sci 2Tech Unive rsity ,Hangz hou 310018,China )Abstract :The Effect of Nd ,Dy cont ent on ma gneti c p ropert ies and cor rosio n resi st ance ofhi gh energy N dFeB magnet s was i nvestigat ed.It was found t hat when t he cont ent of Nd was lower t ha n 12177at %,t he result ant lower densit y of magnet le ds t o bad magnet ic propertie s.As Nd cont ent i ncreased ,t he mai n phase grains were i solat ed by N d rich phase ,and i H c ,H k /i H c ,(B H )mwere i mproved.Polarization t est showed t hat ,t he i ncrea se of N d cont ent wasnot good t o corrosion resist ance.The addit ion of Dy in t he alloy i nha bi ted grai n growt h ,mod 2ified microst ruct ure ,i ncrea sed t he coercivit y and i mproved a nodic over volt age and result ant corro sion resist ance of magnet.K ey w ords :NdFeB ;element ;corrosion resi sta nce ;magnetic propert y:2008-0-04:071808:1979- NdFeB永磁材料在高新技术、国防军工、家用电器等领域获得广泛应用,高磁能积是NdFeB的一个重要特征,材料磁能积越高,在单位气隙内产生的磁场就越大,那么在达到某一磁场强度时所需的磁铁体积就更小,这有利于实现磁体的薄型化和轻量化。
低合金钢中添加的合金元素是否会改变其磁性？
低合金钢中添加的合金元素是否会改变其磁性？随着工业技术的发展，低合金钢作为一种重要的结构材料，在实际应用中扮演着不可或缺的角色。
然而，随着对材料性能要求的不断提高，科研人员开始关注低合金钢中添加的合金元素对其性能的影响，其中包括磁性的变化。
本文将探讨低合金钢中添加的合金元素对磁性的影响，并解释其中的原因。
一、合金元素对低合金钢磁性的影响1. 铁素体相的形成合金元素的加入通常会改变低合金钢的晶体结构，从而影响其磁性。
特别是一些能够稳定铁素体相的合金元素，如镍、钼等，在低合金钢中的添加可以促进铁素体相的形成。
由于铁素体相具有较强的磁性，合金元素的加入会增强低合金钢的磁性。
2. 磁滞损耗的变化合金元素的添加还会改变低合金钢的磁滞损耗特性。
磁滞损耗是材料在磁场变化时损耗的能量，通常以剩磁损耗和交流磁滞损耗两个方面来表征。
研究表明，一些合金元素的加入可以降低低合金钢的剩磁损耗和交流磁滞损耗，从而提高磁性的稳定性。
3. 磁化强度的改变合金元素的加入还会影响低合金钢的磁化强度。
磁化强度是一个衡量材料磁性能的重要指标，决定了材料在外加磁场下的磁化程度。
研究发现，一些合金元素的加入可以增加低合金钢的磁化强度，从而使其具有更强的磁吸收能力。
二、合金元素对低合金钢磁性的影响原因1. 晶体结构的变化合金元素的加入会引起低合金钢晶体结构的变化，从而改变了材料的磁性。
例如，镍的加入能够稳定铁素体相的形成，提高材料的磁性能。
此外，合金元素还可以改变低合金钢的晶格结构，影响电子的自由度和运动情况，从而影响磁性的表现。
2. 磁矩的调控合金元素的加入可以调控低合金钢中电子的自旋和轨道磁矩，从而影响磁性的表现。
具体来说，一些合金元素的加入可以增加材料中电子自旋和轨道磁矩的数量，提高材料的磁性能。
3. 界面相互作用合金元素的添加还会影响低合金钢中的界面相互作用，从而改变材料的磁性能。
研究表明，一些合金元素的加入可以改变低合金钢中的晶界结构和缺陷分布，从而影响材料的磁性能。
永磁体的发展历史和进展
永磁材料的发展历史和前景贾丽沙2013050203030引言永磁材料，就是产生磁场的功能材料。
在场中自由运动电荷、导体与半导体内电荷会受到洛仑兹力作用，使电子束聚焦，实现能量转换；导体在磁场中运动时，由于法拉第效应，会使导体感生电压；两个磁荷之间相互作用，便产生库仑力，引起磁耦合、磁分离、磁悬浮等现象。
根据磁力的不同对象和作用原理，可将永磁材料用于不同的领域。
永磁材料在20世纪获得了巨大的发展,在现代高技术和人们日常生活中发挥着重大的作用。
永磁材料的应用十分普遍，小到儿童玩具、文件夹，大到人造卫星、宇宙飞船、磁悬浮列车；从每个家庭、办公室，到工农医等各个产业部门，随处都可以见到永磁材料的应用。
本文就永磁材料的发展过程、性能特点以及永磁的发展前景进行综合介绍,以期对永磁材料的发展和研究状况有一个较完整的了解。
一、永磁材料的发展历史1、Alnico系永磁材料1917年人们就发现钴钢具有永磁性能,在1937年用“Alnico”永磁材料制备了永磁体。
典型合金为Alnico8。
其最大磁能积为64.0kJ/m3,综合磁性能较好。
由于其磁稳定性在所有永磁材料中最优,主要用于高精密仪器上。
2、第一代永磁材料——铁氧体系随着科学发展，人们在1938年确定了相关成分和晶体结构,于1947年开发成永磁体。
典型合金为Ba1-xSrxFe12O9。
铁氧体系永磁材料具有较高的矫顽力和较大的磁晶各向异性,但温度系数大。
由于价格低廉,应用相当广泛,例如中、大功率电动机,涡流器件,耦合结构,吸引磁体,校正磁体,磁性分离器等。
3、第二代永磁材料——稀土-钴系六、七十年代相继开发出SmCo5和Sm2Co17永磁材料,将稀土元素和3d过渡族元素结合起来,提高了永磁体的磁特性,被称为第二代永磁材料。
典型合金为Sm2Co17。
稀土-钴系永磁体在70年代和80年代初获得了很大的发展,随着NdFeB永磁体的出现,其应用基本上已为NdFeB永磁体所取代,主要生产国是日本和美国。
钕铁硼(NdFeB)永磁材料Magnet specification
钕铁硼(NdFeB)永磁材料是以金属间化合物Nd2Fe14B为基础的永磁材料。
钕铁硼具有极高的磁能积和矫顽力，可吸起相当于自身重量的640倍的重物。
高能量密度的优点使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了广泛应用，从而使仪器仪表、电声电机、磁选磁化等设备的小型化、轻量化、薄型化成为可能。
钕铁硼的优点是性能价格比高，具良好的机械特性，易于切削加工；不足之处在于居里温度点低，温度特性差，且易于粉化腐蚀，必须通过调整其化学成分和采取表面处理方法使之得以改进，从而达到实际应用的要求。
钕铁硼的制造采用粉末冶金工艺，将含有一定配比的原材料如：钕、镝、铁、钴、铌、镨、铝、硼铁等通过中频感应熔炼炉冶炼成合金钢锭，然后破碎制成3～5μm 的粉料，并在磁场中压制成型，成型后的生坯在真空烧结炉中烧结致密并回火时效，这样就得到了具有一定磁性能的永磁体毛坯。
毛坯经过磨削、钻孔、切片等加工工序后，再经表面处理就得到了用户所需的钕铁硼成品。
表征磁性材料参数分别是：1、磁能积（BH）：定义：在永磁体的退磁曲线的任意点上磁通密度(B)与对应的磁场强度(H)的乘积。
它是表征永磁材料单位体积对外产生的磁场中总储存能量的一个参数。
单位：兆高·奥（MGOe）或焦/米3（J/m3）简要说明：退磁曲线上任何一点的B和H的乘积即BH我们称为磁能积，而B×H的最大值称之为最大磁能积，为退磁曲线上的D点。
磁能积是衡量磁体所储存能量大小的重要参数之一。
在磁体使用时对应于一定能量的磁体，要求磁体的体积尽可能小。
2、剩磁Br：定义：将铁磁性材料磁化后去除磁场，被磁化的铁磁体上所剩余的磁化强度。
3、矫顽力（Hcb、Hcj）Hcj（内禀矫顽力）使磁体的磁化强度降为零所需施加的反向磁场强度，我们称之为内禀矫顽力。
内禀矫顽力是衡量磁体抗退磁能力的一个物理量，是表示材料中的磁化强度M退到零的矫顽力。
在磁体使用中，磁体矫顽力越高，温度稳定性越好。
稀土金属在磁性材料领域的应用考核试卷
13. ABC
14. ABCD
15. ABCD
16. ABCD
17. BC
18. ABCD
19. AB
20. ABCD
三、填空题
1. NdFeB
2.钕
3.稀土元素种类、合金成分、微观结构
4.保护
5.晶粒尺寸、晶界特性
6.增强磁性、改善磁化过程
7.粉碎、烧结
8. NdFeB
9.稀土元素种类、合金成分
B.硬盘驱动器
C.电动汽车
D. A、B和C
8.稀土金属的加入对磁性材料有哪些影响？( )
A.改善磁化强度
B.提高居里温度
C.增加磁各向异性
D. A、B和C
9.以下哪些磁性材料具有良好的温度稳定性？( )
A. NdFeB
B. SmCo5
C. Sm2Co17
D.铁氧体
10.稀土永磁材料的磁性能与以下哪些因素有关？( )
A.温度
B.微量元素
C.晶粒尺寸
D.材料的颜色
6.在稀土永磁材料中，烧结过程的主要目的是：( )
A.提高磁性能
B.降低成本
C.改善机械性能
D. A和C
7.下列哪种稀土金属在提高磁性材料的矫顽力方面效果显著？( )
A.钕
B.铽
C.镝
D.镧
8.稀土金属在磁性材料中的主要作用是：( )
A.增强磁性
B.降低磁性
B.原子半径大小
C. 4f电子的未满电子层
D. A和B
15.下列哪种因素会影响稀土永磁材料的温度稳定性？( )
A.晶界相
B.晶粒尺寸
C.材料成分
D. A和B
16.稀土金属在磁性材料中通常用作：( )
机械合金化制备各向同性NdFeB纳米晶磁粉的研究
将 高温熔炼 得到 的钕块 （ 量≥９ ． ） 含 ９ ５ 进行 粗 破碎 ， 还原 铁 粉 （ 量 ≥ ９ ． ） 与 含 ８ ０ 和硼 粉 （ 量 ≥ 含
９ ． ９ ） 照 Ｎｄ： ｅ：Ｂ一２：１ ９ ０ 按 Ｆ ４：１ 原 子 个 数 （
比） 进行 配 比， 入硬 质 铬钢 球磨 罐 进 行球 磨 ， 磨 放 球
设备采 用德 国 Ｆ ＴＳ ＲＩ ＣＨ 制“ ｕｖｒ ｅｔ ” 星 式 ｐ ｌｅｉ ｔ ４ 行 ｓ ｅ 球磨机 ， 球磨时球 料质 量 比为 １ ０：１ 主 盘 转速 ２ ０ ， ０
ｒｍｉ ， 星 盘 相 对 转 速 ３ ０ｒｍｉ 。为 防 止 氧 化 ， ／ ｎ行 ５ ／ ｎ 球
对 球磨 ４ ０ｈ制 得 的样 品利 用 扫描 电子 显微 镜
一 丽
（ ㈩） １
动产 的机械 能经 过磨 球 的挤 压 、 撞传 递 给金 属 碰
粉， 并使 之发生 固相反 应 。通 过高 能 球磨 法 制 备纳
米 晶合 金粉 主要 有 ２ 途径来 实现 ： ）粗 晶材 料经 种 １ 过研磨 破碎形 成 纳米 晶［ ； ）非 晶合 金 经 过球 磨 ５ ２
磨制备 出 了各 向 同性 纳米 晶磁 粉 。
３ ）当样 品衍 射峰 宽 化 由 晶粒 细 化 与微 观 应 变
力共 同引起 时 ， 需要 同时计 算晶粒 尺寸与微 观应变 ，
１ 试 验
１ １ 样 品及试 验方法 ．
可 以 由 Ｗｉｉ ｏ — ｌ 公 式［ 拟 合 得 到 ， 公 式 ｌａ ｎ Ｈａｌ ｌ ｍｓ ｇ ］ 见 （ ） 这里 刀 ３， 是应 变 因素 。利用 ｔ ｓ 与 ｓｎ 进 行直 ｃ Ｏ ｏ ｉ０ 线拟合 就可 以得到 晶粒尺 寸 ｔ 与微 观应 变 因素 。
ndfeb磁铁成分
ndfeb磁铁成分NdFeB磁铁是一种由钕、铁和硼组成的强磁性材料。
它具有高磁能积和优异的磁性能，被广泛应用于电子、汽车、能源和医疗等领域。
本文将从NdFeB磁铁的组成、磁性能、制备工艺、应用领域等方面进行介绍。
一、组成NdFeB磁铁主要由三种元素组成：钕（Nd）、铁（Fe）和硼（B）。
其中钕是稀土元素，其在磁铁中起到提高磁性能的作用；铁是磁体的基体材料，具有高导磁率和良好的韧性；硼是增加磁铁矫顽力的关键元素。
这三种元素的合理比例和配比是保证NdFeB磁铁具有优异磁性能的基础。
二、磁性能NdFeB磁铁具有极高的磁能积和矫顽力，是目前已知的最强磁性材料之一。
其磁能积可以达到360 kJ/m³以上，远远超过其他磁性材料。
磁铁的矫顽力是指在外加磁场作用下，材料磁化时所需的磁场强度。
NdFeB磁铁的矫顽力通常在1000 kA/m以上，具有较高的磁化能力。
三、制备工艺NdFeB磁铁的制备工艺主要包括原料配比、熔炼、研磨、成型和烧结等步骤。
首先，将钕、铁、硼等原料按一定的比例混合，形成均匀的粉末混合物。
然后，将混合物进行熔炼，得到熔体。
熔体经过淬火和粉碎处理后，再进行成型，最后进行烧结，形成具有特定形状和磁性能的NdFeB磁铁。
制备工艺的控制对于磁铁的性能具有重要的影响。
四、应用领域由于其优异的磁性能，NdFeB磁铁被广泛应用于各个领域。
在电子领域，NdFeB磁铁可用于制造电机、电磁铁、传感器等；在汽车领域，可用于制造电动汽车的驱动电机、刹车系统等；在能源领域，可用于制造风力发电机、电动工具等；在医疗领域，可用于制造磁共振成像设备、医疗器械等。
此外，NdFeB磁铁还可以应用于声学、航天、航海等领域。
总结：NdFeB磁铁是一种由钕、铁和硼组成的强磁性材料，具有高磁能积和优异的磁性能。
它的制备工艺包括原料配比、熔炼、研磨、成型和烧结等步骤。
由于其独特的性能，NdFeB磁铁在电子、汽车、能源和医疗等领域得到了广泛应用。
低熔点元素及合金改性HDDR钕铁硼磁粉的研究进展
低熔点元素及合金改性HDDR钕铁硼磁粉的研究进展吕蒙;李文献;朱明原;胡业旻;金红明;李瑛【摘要】氢化-歧化-脱氢-再复合(HDDR)工艺是制备各向异性钕铁硼(NdFeB)磁粉的主要方法.但HDDR磁粉实际矫顽力(HC)较低,重稀土元素Dy的引入可以显著提高其HC,经研究发现引入的Dy主要分布于磁体晶界,起调控晶界相的作用:增加晶界厚度,提高磁粉的各向异性场(HA).但重稀土元素Dy自然资源匮乏且价格昂贵,限制了HDDR磁粉的发展.为减少磁粉中重稀土元素用量、降低成本,研究人员通过晶界扩散低熔点元素及合金来替代重稀土元素Dy,因低熔点物质在扩散过程中呈液相,提高了扩散介质与晶界相的接触面积及扩散系数,有利于其沿晶界扩散并调控晶界相,使磁粉HC提高.对近些年晶界扩散低熔点元素及合金提高HDDR-NdFeB磁粉HC的部分研究成果进行了归纳.%The hydrogenation-disproportionation-desorption-recombination (HDDR) process is the main technique for the fabrication of anisotropic NdFeB magnetic powder.But the intrinsic coercivity (HC) of HDDR magnetic powder is low.The addition of heavy rare earth element Dy could improve its HC.It was found that the added Dy is mainly distributed in the grain boundary of HDDR magnets,which regulates grain boundary phase and increases the thickness of grain boundary to improve the anisotropy field (HA) and HC of the magnets.However,Dy becomes scarcer and more expensive,which limits the practical application of HDDR magnets.To reduce the dependence on heavy rare earth elements and cost,researchers replaced the heavy rare earth element Dy by low melting point elements and their alloys through grain boundary diffusion technique.During diffusion process low meltingpoint metal exists as liquid phase that increases the diffusion coefficient of diffusion medium as well as its contact area with grain boundary phases of HDDR magnets,and benefits its diffusion along grain boundaries and regulation of grain boundary phase.The modified grain boundary in magnets improve HC.This review paper focuses on the research progress in improving HC of HDDR NdFeB magnets by low melting point elements and their alloys.【期刊名称】《上海师范大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(046)006【总页数】11页(P888-898)【关键词】HDDR磁粉;晶界扩散;矫顽力;低熔点金属;微观结构【作者】吕蒙;李文献;朱明原;胡业旻;金红明;李瑛【作者单位】上海大学材料科学与工程学院微结构重点实验室,上海200072;上海大学材料科学与工程学院微结构重点实验室,上海200072;上海大学材料科学与工程学院微结构重点实验室,上海200072;上海大学材料科学与工程学院微结构重点实验室,上海200072;上海大学材料科学与工程学院微结构重点实验室,上海200072;上海大学材料科学与工程学院微结构重点实验室,上海200072【正文语种】中文【中图分类】TM273钕铁硼(NdFeB)永磁体由于其远高于其他磁体的磁性能而被广泛应用于电子信息、医疗设备、电动汽车、风力发电等行业,是国民经济和国防工业发展不可或缺的基础功能材料之一.进入21世纪后,随着清洁能源等新兴产业的快速发展,进一步推动了高性能永磁材料,特别是NdFeB永磁体的发展.但同时也对NdFeB永磁体的性能提出了更严格的要求[1-2],需要其具有更高的矫顽力(HC)以抑制磁体在较高温度(150 ℃)下的快速磁衰退现象[3].1989年,Takeshita等[4-6]开发了制备NdFeB磁粉的氢化-歧化-脱氢-再复合(HDDR)工艺,首先使稀土化合物吸氢并歧化分解,然后脱氢促使歧化产物转变成细小晶粒,接近单畴粒子尺寸(250～300 nm).HDDR工艺细化了NdFeB磁粉的晶粒,提高了磁粉的HC[7-9].经过二十多年的发展,HDDR工艺不断地改进和完善,已由最初制备各向同性磁粉发展成为制备高HC各向异性NdFeB磁粉最有效、经济的方法.由此工艺制备的HDDR磁粉最大磁能积值是传统快淬法制备NdFeB磁粉的3～4倍[10].NdFeB磁体的永磁性能具有较大的负温度系数,因而其磁性能会随温度的升高急剧降低,影响其应用.改善钕铁硼磁粉温度特性的措施是提高其各向异性场(HA)及HC[11-12],通常是引入重稀土元素Dy.为探究Dy的作用,Nakamura等[13]于2005年首次将“晶界扩散”(GBD)的概念应用于钕铁硼磁体,对纯Dy、Dy2O3、DyF3和Dy-Ni-Al合金等通过磁控溅射、气相沉积、表面涂覆和浸渍等工艺,在磁体表面形成扩散源并对其扩散过程进行了研究.发现Dy沿着熔融的液态晶界富钕相扩散,修饰、优化磁粉晶界相微观结构和成分,增加了晶界相厚度及去磁耦合能力,提高了磁体的HA,从而使钕铁硼磁体HC提高[14-21].但重稀土元素在自然界储量少、价格昂贵,且Dy与Fe呈反铁磁性易引起磁稀释效应[22-24],而无Dy的HDDR钕铁硼磁粉HC仅有16.5 kOe左右,远不能满足实际应用[25].人们期望通过晶界扩散低熔点金属代替重稀土元素Dy在晶界中的作用,由于低熔点介质在扩散过程中以液相存在,提高了主相与晶界相间的润湿性,促进了晶界相传质过程,有利于其均匀分布,促使磁体HC提高.本文作者就晶界扩散低熔点元素及合金对HDDR-NdFeB磁粉HC的影响进行了阐述.Sepehri-Amin等[25-27]探究了元素Ga对HDDR钕铁硼磁粉晶界相结构和成分的影响.随着脱氢再复合(DR)时间的增加,Ga的扩散可以使晶界相宽度明显增加,并由晶态向非晶态转变(图1).进一步用三维原子探针(3DAP)(图2)分析了Ga在晶界相中的分布,发现Ga的富集促使晶界相中Nd含量升高而Fe、Co含量减少,降低了晶界相的磁导率,说明Ga 的扩散可以增强晶界相去磁交换耦合能力及对畴壁的钉扎作用,使HDDR磁粉HC 提高.Morimoto等[28]通过晶界扩散金属Al制备出HC达22.12 kOe的HDDR磁粉,经研究发现Al的晶界扩散有利于提高主相Nd2Fe14B和晶界相间的润湿性,使晶界变得更加光滑、平直,并且使磁粉晶界相厚度由1.5 nm增加到3 nm(图3),相邻主相被有效分离[29-30].利用电子探针X射线显微(EPMA)分析进一步探究了低熔点金属Al对HDDR磁粉晶界相的优化机制(图4),发现Al元素初始主要集中在主相Nd2Fe14B的表面(图4c).在扩散过程中,Al元素首先在主相Nd2Fe14B的边界处形成富铝金属相,随后富Al相与富Nd相反应形成流动性更好的富Nd-Al液相(图4b),增加了主相-中间相的润湿性,减小了反磁化形核的场所,抑制了反磁化形核.但由于Al元素在主相Nd2Fe14B中的溶解度较大,主相Nd2Fe14B中的Fe易被部分Al替代,使磁粉饱和磁化强度降低[31].Dempsey等[32]对高矫顽力NdFeB膜研究时发现(图5),富钕相中Cu的存在降低了晶界相的熔化温度,增加了主相-晶界相的润湿性,促进了晶界富Nd相的均匀分布,增强了晶界相对主相的磁隔离作用.Liu等[33]研究了晶界扩散Nd70Cu30温度(600、700、800 ℃)对HDDR磁粉微观结构和磁性能的影响,在700 ℃晶界扩散Nd-Cu合金(质量分数为6%)时,磁粉HC达到最大值16.9 kOe.物相分析发现,600 ℃和800 ℃晶界扩散后磁粉特征峰向高角度方向偏移,表明Nd2Fe14B相的晶格发生收缩,可能是由于晶格中残余氢的释放所引起[34-35](图6).通过TEM分析(图7)可知,主相外围形成了光滑连续的晶界富钕相,并且晶界相中的Nd浓度由于液相Nd-Cu合金的进入而高于初始HDDR磁粉,增加了晶界厚度.因此,优化晶界扩散温度不仅有利于低熔点Nd-Cu合金液相对HDDR磁粉晶界相微观结构及成分的修饰和改善,还有利于抑制Nd2Fe14B晶格中残余氢的释放[36]. Sepehri-Amin等[37]的研究结果表明低熔点Nd-Cu合金(Nd80Cu20,熔点为520 ℃)经700～800 ℃扩散处理后进入HDDR磁粉晶界,磁粉HC由16.6 kOe提高到19.5 kOe,提高了17.5%.经TEM分析可知(图8),晶界厚度由1.3 nm增加到2.4 nm.对扩散过程进行微磁学分析发现,低熔点合金液相扩散进入晶界,减小了主相Nd2Fe14B间的磁交换耦合作用,抑制了反磁化形核并且阻碍畴壁移动,使磁粉的矫顽力增加[38].Noguchi等[39]通过扩散三元低熔点合金Nd-Cu-Al制备出高HC的HDDR磁粉.如图9所示,Nd、Cu元素主要富集在晶界上,而Al元素则均匀的弥散分布在主相以及晶界上.由于Nd-Cu和Nd-Al合金的熔点均低于晶界富Nd相的熔点,增加了扩散过程中主相Nd2Fe14B和富稀土相间的润湿性,促进了富钕相的流动,加强了晶界相对主相Nd2Fe14B的包裹,孤立了硬磁相,并使主相表面更加圆滑,使反磁化形核变的更加困难.Wan等[40]选用比Nd-Cu(520 ℃)合金熔点更低的Pr-Cu(质量分数为3%Pr68Cu32,熔点为472 ℃)合金为扩散源,经扩散处理后使HDDR磁粉HC提高到11.4 kOe,而在母合金中直接添加Pr-Cu合金制备的HDDR磁粉HC只有7 kOe.这是因为晶界扩散处理后,三叉区的大块富Nd/Pr相消失,晶界富Nd/Pr相的分布更加均匀.Lin等[41-42]在650 ℃下晶界扩散质量分数为5%的Pr68Cu32合金,制备出HC 达18 kOe的HDDR磁粉,矫顽力增加了近40%.Pr-Cu液相合金通过毛细作用沿主相-晶界相界面扩散,并逐步进入晶界相,使晶界厚度增加,同时主相Nd2Fe14B被连续的液相晶界包裹,相邻主相被晶界相分离(图10).并且扩散处理后晶界相中的铁磁性元素含量明显减小,降低了晶界相的铁磁性[43].Wang等[44]研究了低熔点Nd-Cu合金对热压/热变形HDDR磁体HC的影响,发现扩散质量分数为2% Nd-Cu合金后,磁体相邻主相Nd2Fe14B之间有明显的富钕晶界相形成,厚度为2.4 nm(图11).表明在热压/热变形过程中Nd-Cu液相的扩散,使晶界厚度增加,有效孤立了硬磁相,使硬磁相之间去磁耦合.同时,Nd-Cu液相的添加,使磁体变形能力增强,有助于热变形磁体在形变过程中织构的形成.Zheng等[45]用高硬度碳化钨(WC)作为扩散介质使热变形钕铁硼磁体的HC提高了14%.热压过程中,由于高硬度WC位于片状晶粒边界,使晶粒局部压应力增加,抑制了主相晶粒的增长,降低了粗晶区比例;热变形过程中WC分解,其中C元素进入相邻的主相并与富钕相反应形成含钕碳化物,而主相中的Fe进入晶界WC中形成了新相Fe2W[46-47](图12).新相的形成加强了晶界的钉扎作用,进一步限制了主相晶粒的长大.Li等[48-50]研究了不同扩散物质对一段式热压钕铁硼磁体的影响,发现对矫顽力提高最大的扩散物质为Zn粉,可以使热变形快淬粉(MQPA)磁体的矫顽力提高57%,这是因为低熔点金属Zn在热变形温度的作用下熔化并沿晶界扩散,增强了晶界相的钉扎能力,限制了主相晶粒的增长.Saito等[51]发现质量分数为1% Zn的扩散可以使热压磁体的HC提高57.8%.微观分析表明,磁体HC提升的主要原因是Zn的扩散使磁体主相晶粒尺寸由60 nm 减小到50 nm,细化了晶粒尺寸.Zhou等[52]在烧结钕铁硼磁体表面磁控溅射MgO并研究了其晶界扩散过程对磁性能的影响.发现MgO扩散进入晶界后与晶界相反应生成Nd-O-Fe-Mg新相,改善了主相-晶界相间的润湿性,同时新相的形成加强了晶界对畴壁的钉扎能力.Ni等[53-54]研究发现Al-Cu合金(Al85Cu15,熔点为575±25 ℃)的晶界扩散可以提高晶界富Nd相的流动性,使晶界变得更加清晰、光滑、连续,加强了其对主相的隔离.大量研究表明,无论是晶界扩散低熔点金属、合金或者化合物还是晶界扩散高熔点/高硬度化合物,其对NdFeB磁体HC的提升效果均比较显著.晶界扩散是包含金属学和磁性物理学的复杂过程,其扩散机制仍在不断探索之中并被各国研究者广泛关注.采用晶界扩散低熔点元素及合金替代重稀土元素Dy,是制备高矫顽力无Dy-HDDR 钕铁硼磁粉的重要方法.低熔点扩散源在适宜的扩散工艺下呈液态沿磁粉晶界扩散,促进了扩散介质的流动,使其与晶界相的接触面积及扩散系数增加,便于扩散介质进入晶界富稀土相,调控晶界相微观结构.随着人们对晶界扩散工艺研究的不断深入,晶界扩散介质由含Nd、Pr等元素的低熔点稀土合金逐渐发展到低熔点金属及金属氧化物、氮化物等非稀土扩散介质,进一步减少稀土元素用量,降低生产成本;扩散方法也已发展出磁控溅射,表面涂覆、蒸镀及电镀等多种工艺.然而,由于晶界扩散源(如Al、Cu、Nd-Al等低熔点金属)均为非磁性元素,添加后虽能使磁粉HC显著提高,但同时也可能会导致剩磁(Br)部分降低.因此在不断提高矫顽力的前提下,还应对HDDR钕铁硼磁粉各向异性形成机理,矫顽力形成机制和HDDR工艺展开深入地研究,以开发具有高矫顽力且其他磁能优异的HDDR-NdFeB磁体.*通信作者: 李瑛(1962-),女,博士,教授,博士生导师,主要从事功能材料方面的研究.E-mail:****************.cn【相关文献】[1] 钟明龙,刘徽平.我国钕铁硼永磁材料产业技术现状与发展趋势 [J].电子元件与材料,2013,32(10):6-9.Zhong M L,Liu H P.Industrial technology situation and development trends of Nd-Fe-B permanent magnetic materials in China[J].Electronic Components andMaterials,2013,32(10):6-9.[2] 蒋龙.粘结永磁体及其应用 [J].金属功能材料,1999,6(5):202-204.Jiang L.Bonded permanent magnets and their applies[J].Metallic Functional Materials,1999,6(5):202-204.[3] Zhang Y,Han J,Liu S,et al.Coercivity enhancement by grain refinement for anisotropic Nd2Fe14B-type magnetic powders [J].Scripta Materialia,2016,110:57-60.[4] Takeshita T.Present status of the hydrogenation-decomposition-desorption-recombination process as applied to the production of magnets [J].Journal of Alloys and Compounds,1993,193(1-2):231-234.[5] 罗阳,李红卫,于敦波,等.HDDR各向异性NdFeB研究进展 [J].金属功能材料,2009,16(1):24-28. 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的性价 比而被 广泛 应 用 于 通讯 、 电子 、 通 、 交 医疗 等 ｓ０ ． ０ 型振动样 品磁强计进行磁 陛测量 ． ｈｒ Ｍ ７ ７ ｅ ４
领域 ＿Ｉ 近 年来 ， 种 研 究手 段 不 断 提 出 ， 合 金 １２ ． Ｊ 各 从
化 到工艺 控制 ， 在改善 合金 的组织 与结 构 ， 以提高磁 体 的性 能做 了大量研 究 ． 而 相对 Ｎ ＦＢ磁 体 实 际 然 ｄｅ
中图分类 号 ：Ｍ ７ Ｔ ２３
文 献标 识码 ： 文章 编号 ： ７． ７一 ０００． ６— Ａ １ ４３ ３（ ／） ０ ６ ３ ６ ８ ２ ４０ ０
０ 引 言
相和结构分析采 用 日本理 学 Ｄ ｍ ｘ２０／ Ｃ型转靶 ｘ ／ ａ ５０ Ｐ
射线衍射仪 ，ｕ ｃ 靶 辐射 ； 品的形貌和显微组织 测 样 Ｎ ＦＢ永磁 材料 由于具 有很 高 的磁性 能 和 良好 试采用 型 号 为 Ｓ５０型 的 扫 描 电镜 ； 用 美 国 ｔｋ ｄｅ －７ 采 ａｅ
入 高 纯 氩 气 进 行 保 护 ， 备 了 不 同 球 磨 时 间 的 制
图 ２ ａ 是样 品球磨 到 ５ｈ的 Ｓ Ｍ 图 片 ， 以观 （） Ｅ 可
． 有 Ｎ １ ５ ｇ ￣Ａ２ 品 ， ｄ２ ＢＤ ｌ Ｉ 样 球磨 时 间为 ５ １ 、５ ２ 、０ １ 、０小时 ． 察到样 品 的实 际尺寸 为 ０ ５～１ ｍ， 些颗 粒 很 大 ， 是 出现 了 团聚而 形 成 的 复合 颗 粒 ． 球磨 时 间的 进 随 １ ２ 仪 器与 实验 方 法 ． 图 、 、 ）样 利用 射线 衍射 仪 （ Ｒ 、 Ｘ Ｄ）扫描 电镜 （Ｅ 和振 步 延 长 （ ２ａ ｂ ｃ ， 品颗粒 尺 寸 明显 的变小 ， Ｓ Ｍ） 动样 品磁强计 （ Ｓ 研究样 品的结构 和磁性能 ． 品的 颗粒 大小分 布更 加均 匀 ｖ Ｍ） 样
也是 Ｎ ＦＢ研 究 者 的 主要 目标 ． ｄ ｅ ｄｅ Ｎ ＦＢ主要 通 过 提 相 ， 部分 的 ａ 相 ． 是 因为部 分 的 Ｉ 和 进入 了 ． 这 ） ｖ
ｄ 改善 ｄ相与 Ｎ ２ｅ Ｂ相 的浸润角 ， ｄＦ 。 使 高 Ｎ ｅ Ｂ相 的磁 晶各 向异 性 常数 和改 善 材 料 的 富 Ｎ 相 ， 了富 Ｎ 小Ｆ ｌ ｄ ｄ ４ 晶界 分 布 ， 之 逐 Ｂ相 使 微 观结构来 提 高 磁体 的矫 顽 力［ ． ３ 由于 Ｄ ２ｅ Ｂ的 富 Ｎ 相更加 均匀 的沿 Ｎ ２ 】 ３ ｙＦ ｌ ４ 随球磨 时 间的增 加 ，．ｅ 的衍 射 峰强 度逐 ａＦ 相 磁 晶各 向异 性 常 数 比 Ｎ ２ｅ Ｂ相 高 很 多 ， ｄＦ ｌ ４ 因此 ， 本 渐细化 ． 渐增强 ． 表 明 随着 球磨 时间 的延 长 ， ｄＦ Ｂ相 的 这 Ｎ ２ｅ 文 添加 Ｄ ｖ和 Ａ 在 Ｎ ＦＢ磁体 中并研 究其对 磁体 结 ｌ ｄｅ 构 和磁性 能 的影 响 ． 结构部 分 遭 到 破坏 ，— 相 不 断 从 Ｎ ２ｅ Ｂ相 中析 ａ ｄＦ１ ４
２ 结果与讨论
图 １ 出 了 Ｎ １ 唧 ＢＤ２ 粉末 不 同球 磨 时 间 给 ｄ Ｆ ５９ｙ ２
性能 却低得 多 ， 大 大 限制 了烧 结 Ｎ ＦＢ磁 体 的应 的 ｘ射线衍射谱 ． 图 中可 以看 出， 这 ｄｅ 从 球磨 ５ｈ时 ， 品 样
用领 域 ， 因此 开发 具 有 高磁 能 积 和 高矫 顽 力 的磁 体 中出现 了 Ｎ ２ｅ Ｂ相 的衍 射峰 ， ｄＦ １ ４ 并伴 随有部分 的非 晶
（Ｅ Ｓ Ｍ） 振动样品磁￣ｔ （ Ｓ 研究样 品不 同球磨时 间的显微结构及其 磁性能 ． ￥ ｔ Ｖ Ｍ） 结果表 明 ， 在一定 条件下 Ｄ 取 ｙ 代部分 Ｎ ｄ可以细化 晶粒 ， 改善 了合金 的显微组织 ， 高合金 的内禀矫顽力 ． 提
关 键词 ： 机械合金化 ； Ｆ 相 ； ａ ｅ 磁性能 ； － 矫顽力
１ 实验
１ １ 样 品制备 ．
出． 样品球磨 １ ，ｄＩｌ ０ｈＮ２ｅＢ相及 富 Ｎ 相 的衍射 峰峰 ｒ４ ｄ
强略有增强 ， 可能与 【 原子进入 主相 ， 这 ） ｙ 形成少 量的 四方 Ｄ ￣ｅ Ｂ相ｌ 及 Ｎ ２ｅ Ｂ相 、 Ｎ ｙ ｌ Ｆ４ Ｊ ｄＦ Ｉ ４ 富 ｄ相 中应力 释
样 ０ｈ Ｎ ２ｅ Ｂ相及 富 Ｎ ｄ相的 将 Ｆ （８ 、 ｄ ９ ． ％） Ｂ ９ ％ ） Ａ （ ９ 放有关 ． 品球磨 到 ２ 时 ，ｄＦ】 ｅ９ ％） Ｎ （ ９ ５ 、 （９ 和 Ｉ９ ％） 形 ａＦ 相 粉 末及 还 原 的 Ｄ ｖ粉 末按 照 １ ：５ ９ ２ ２的原 子 配 衍射 峰基本 消失 ， 成 了非 晶的漫 散射 包 ，．ｅ 的 ２７ ： ：： 并 表 比进行混 和 ， 同不 锈钢球 一 同密封 在 Ｇ 一 连 Ｎ ２型高 能 衍射 峰 却 迅 速 增 强 ， 且 向 高 角 度 方 向移 动 ． 明 ｅ 用 ｅｅ ｅ 峰宽 法计 算 球磨 ２ ｒ ０ 球磨 机 的球 磨 罐 内 ， 料 比为 ３ ： ． 防止 球 磨 过 ａＦ相很难 形 成 非 晶 ， Ｓｈｒ ｒ 球 ０１为 程 中的氧 化 ， 真空泵 装置将 球磨 罐抽 真空 ， 用 而后充 ｈ后 ａＦ 相 的平均 晶粒 大小为 ６～ ｒ． —ｅ ７ｎｎ
２１ ０ ０年 １￣ ｏ Ｊ ｉ Ｎ ｒ ￣ Ｕ ｉ ￣ｔ Ｎ ｔ ａ Ｓ ｉ ｃ ｄｔ ｎ ｆ ｉｎ ｏｒ ｌ ｎ ｎ ｅ ｉ ｖ ｙ（ ａ ｒｌ ｃ ｎｅＥ ｉｏ ） ｕ ｅ ｉ
Ｎ ４ ｏ．
ＮＯ ２ ０ Ｖ． ０１
第、 ４期
添 加 Ｄ 、 ｌ 机 械 合 金 化 Ｎ Ｆ Ｂ永 磁 体 的 作 用 ｙＡ 对 ｄｅ
魏茂 彬 ， 万秋 ， 于 华 中
（ 吉林师 范 大学 物理 学院 ， 吉林 四平 １６０ ） ３ ００
摘 要 ： 研究添加 【 、Ｉ Ｎ ＦＢ永磁体结构和磁性能的影响， ） Ａ 对 ｄｅ ｙ 利用 Ｘ射线衍射仪（ Ⅺ ）扫描电子显微镜 、