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1、SmCo7块状纳米晶烧结磁体的制备和性能第21卷第6期2007年12月材料研究CHINESEJ0URNAL0FMATERIALSRESEARCHVo1.21NO.6December2007SmCo7块状纳米晶烧结磁体的制备和性能张东涛潘利军岳明张久兴qE京工业大学新型功能材料教育部重点实验室北京100022)摘要采用放电等离子烧结技术制备了致密纳米晶SmC066Nbo4烧结磁体,研究了磁体的结构和磁性能.结果表明,烧结磁体具有TbCU7结构,说明通过SPS过程可以获得稳定的1:7相;磁体由平均晶粒尺寸约为30nm的1:7相构成,磁体的室温矫
2、顽力高达2.8T,而剩磁比高达0.74,说明在纳米晶之间存在强烈的晶间交换耦合作用.烧结磁体具有良好的高温性能,773K时的矫顽力为0.48T,矫顽力温度系数为-0.169%/K.关键词金属材料,SmCo,烧结磁体,SPS,磁性能分类号TM271文章编号1005—3093(2007)06—0581—04PreparationandpropertiesofbulknanocrystallineSmCo7sinteredmagnetwith1:7structureZHANGDongtaoPANLijunYUEMingZHANGJiuxing(T
3、heKeyLaboratory0,AdvancedFunctionalMaterials,Ministry0,Education,BeijingUniversityolTechnology,Beijing1o0022)SupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofC:hinaNo.50201001andtheBeijingNaturalScienceFoundationNO.2041001.ManuscriptreceivedApril3,2007;inrevisedformMay28,20
4、07.}Ibwhomcorrespondenceshouldbeaddressed,Tel:(010167392169,E-mail:zjiuxing@bjut.edu.anABSTRACTBulknanocrystallineSmCo6.6Nbo.4sinteredmagnetwaspreparedbysparkplasmasin—teringtechnique(SPS).Structureandmagneticpropertiesofmagnetwasstudied.XRDpatternsshowthatthemagnetexhibit
5、sTbCu7structure,indicatingastable1:7phasewasobtainedafterSPSprocess.TEMobservationindicatesthatthemicrostructureofthemagnetiScomposedofSmCo6.6Nb0.4single-phasegrainswithanaveragegrainsizeof30nm.Magneticmeasurementshowsthatthecoercivityofthemagnetreachesashighas2.8Tthehighr
6、atioMc
7、M14demonstratestheexistenceofstrongintergrainexchangecouplingamongthenanograins.Themagnetexhibitsagoodthermalstabilitywiththecoercivityof0.48Tat773K,andthecoercivitytemperaturecoefficientof-0.169%/K.KEYWORDSmetallicmaterials,SmCo,sinteredmagnet,SPS,magneticpropertie
8、s具有TbCu7结构的新型SmCo金属间化合物具有较高的居里温度,低的内禀矫顽力温度系数和很大的各向异性场,有望成为新的高温永磁材料【1121.SmCo7结构和Sm2Co17结构都来源于SmCo5结构【3】.由于室温时SmCo7结构是亚稳相,必须用掺杂元素如Si,Cu,Ti,Zr,Ga和Hf等部分替代co来稳定SmCo7结构r415】.但是,熔炼制备的SmCo7铸锭矫顽力很低(<0.4T)【0J,没有实用价值.采用球磨,机械合金化或快淬的方式能合成具国家自然科学基金50201001和北京市基金2041001资助项目2007年4月3日收
9、到初稿;2007年5月28日收到修改稿.本文联系人:张久兴,教授有较高矫顽力的SmCo7系化合物[9--11】.将SmCo7系化合物球磨成非晶粉末,然后在其晶化温度(973K左右