微量添加晶界合金对烧结nd-fe-b力学性能及微观结构的影响

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1、微量添加晶界合金对烧结Nd-Fe-B力学性能及微观结构的影响PHG$QIQRSTU$;VSZU;UQ4Q8;VI###############################################################第:/卷第.期LMN+:/O+.稀有金属:""3年0月l（WX（@Y（>:""3微量添加晶界合金对烧结!n#$%#&力学性能及微观结构的影响！李安华"，李卫，董生智，李岫梅（钢铁研究总院功能材料研究所，北京!*""*#!）摘要：采用双合金法制备系列烧结$%&’（&）磁体（

2、保持其主合金成分不变：$%!*+!/*+.’（/O+H）l+*（原子分数），所添加的晶界合金中的）含量从（原子分数）逐步增加到1+0.2（原子分数）），研宄了微量添加晶界合金对烧结$%&317^;’（&）力学性能及微观结构的影响。研究结果表明："+0.2微量添加晶界合金所制备的磁体，其抗弯强度值普遍高于单合金法制得的磁体；前者的抗弯强度最高可达30/456,高于铸造7热压磁体的抗巧值，而后者的抗弯强度仅为3"0456。由相结构分析可知，当添加的晶界合金中的）含量为n+o.（原子分数），主相晶格的四方度减小，这时磁体具有最高的抗

3、弯强度。另外，微量添加晶界合金，可使磁体屮晶界相的分布更加均匀，从而基本上消除了主相晶粒直接接触的现象，使晶粒的不规则长大得到抑制。这也是微量添加晶界合金后磁体具有较高抗弯强度的原因之一。对磁性能的研究结果表明，微量添加晶界合金几乎不影响烧结$%&’（&）磁体的磁性能。关键词：烧结$%&’（&）；抗弯强度；晶界合金；微观结构中图分类号：89!3:+:；84:/!文献标识码：；文章编号：（:•…3）••:$%&’（&）永磁材料从!0#3年诞生以来得到了迅速发展，被广泛应用于航天航海、信息电

4、子、能源、交通、通讯、医疗卫生等众多领域。但是，同绝大多数永磁材料一样，$%&’（&）永磁材料很脆，这使得其在机械加工中常需采用电火花线切割及磨加工；同时也限制了磁体在抗冲击振动要求严［!，：］。文献［3=.］报道，烧结格的场合中的应用0#+.?!+.的比例，在汽油介质的保护下先振动盘磨3@AB左右，再球磨至平均粒度为3+3!@左右。磁体的烧结及回火工艺为!H/T=!!nnC烧结:D,0"nC回火!D，.l"=ln,,C回火:D。该系列所有?磁体的密度都在/+..EF@<3左右。用$64&30^/""4磁测仪测量

5、磁体的磁性能。抗弯试验是在48l#r&:.8型液压伺服试验机上进行的。抗弯试样尺寸为.测量跨距为!*+/@@，加载速率为n+!@@?@AB<!。加载向与试样磁场取向垂直。用扫描电镜对i式验合金的组织形貌及其抗弯断门进行观察，用K射线衍射仪对其相结构进行分析。$%&/（&）断裂的微观机制主要为沿晶断裂。文献［3］认为晶界上存在的薄片状晶间富$%相是引起磁体沿晶断裂的主要原因。本文研究了微量添加品界合金对烧g$%&’（&）力学性能的影响。!实验方法采用双合金法制备系列烧结$%&’（&am

6、p;）磁体，保?（）结果和讨论磁性能试验合金的磁性能及其随微量添加晶界合金持其主合金成分不变（主合金成分：$%!*+!/*+.）,微量添加晶界合金中的）’（/0+"）1+（原子分数）*含量从"+0.2（原子分数）逐步增加到1+0.2（原子分数）。两种合金都是在非自耗式电弧钮扣炉中在;>气氛下熔炼，为保证均匀性，每个试样反复熔炼3次。主相合金与晶界相合金按重量百分比为中）含量的变化见图!。为了便于比较，图中画出一虚线作为基线，该虚线与纵坐标的交点为未添加晶界合金时磁体的磁性能。由图!可以看出，微量添加晶界合金几乎不影!收稿曰期:修

7、订日期：:""3<"*<!l万方数据n通讯联系人（Q&@6AN:VA基金项冃：国家白然科学基金资助（.00"!了）作者简介：李安华（!0/.<）,女，山西长治人，博士研宄生；研究方向：稀土永磁材料力学特性6DZ[AB6+FM@）G?@稀有金属@D卷!H!!!!!!!!!!!!!!!iiiiii!!!!!!i!!!ii!iij!!!!!!!!!!i!i!!!!!!!!!!图I%&’（！试验合金的磁性能（"）剩磁；（#）磁能积；（$）内禀矫顽力）,,z*4•，&$-./-+./&+0/l+

8、2-+.&3+*/,43",*+/0"*5,6+&.7".&",&/*0"018*$,&/*0/l#/./*$/*,+*,&*?'&*9#/8*5".:-6"0+"