双相纳米晶ndfecozrb系永磁材料的研究

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1、摘要采用熔体快淬和晶化热处理方法，制备了纳米晶双相复合Nd2Fel4B／a．Fe永磁材料。利用Ⅺ①、DTA、TEM、vSM以及多功能磁测量仪等手段研究了制备工艺参数、成分变化对Nd．Fe．co．zr_B合金系的双相纳米晶Nd2Fel4B／口-Fe复合永磁材料的微观结构及磁性能的影响规律，得出最佳的制各工艺参数及最佳的五元成份配比，从而得到较为理想磁性能的双相纳米品Nd—Fe．B永磁材料。研究结果表明，熔体快淬和晶化热处理工艺对双相纳米晶Nd-Fe—B永磁材料的结构和磁性能有较大的影响，理想快淬速度是部分雏晶与非晶共存时的快淬速度。晶化热处理

2、温度应适当的高于DTA测定的相变温度(约30℃)，且晶化时间不宜过长，以4111in左右为佳。zr元素的添加，提高了快淬薄带的热稳定性，有效的抑制了晶粒的长大，促进了晶粒的均匀程度，改善了磁滞回线矩形度，从而提高了粘结磁体的最大磁能积。zr含量为2．7％(原子分数)，其作用效果最佳，但zr含量过多会在晶间形成富zr相，恶化了晶粒间的交换耦合作用。随B的含量增加，有利于提高快淬薄带的非晶稳定性，细化、均匀了晶粒，软、硬磁相交换耦合作用得到加强，剩磁增强作用明显，当B含量为6．7％时，其作用效果最佳，剩磁比达^∥^是=O．758，B含量过高，会

3、导致富B相的出现而恶化晶粒间的交换耦合作用。Nd含量的增加，会使硬磁相Nd2Fel4B增多，口一Fe相减少，同时会增加快淬薄带的热稳定性，当Nd含量在10．1％时，最大磁能积达到最佳值：(B功。。。=85．1kJ．m～。Nd．Fe—Co—zr-B五元体系的最佳成分配比为Ndlo．1Fe755C05zr27867，快淬速度为16m·s～，晶化温度和晶化时间在710℃和4min时，该合金得到最佳的磁性能耳=O．72T，．凰=749kA·m～，㈤m。=85．1kJ·m．‘。关键词：纳米晶，Nd—Fe—B，熔体快淬，晶化处理，磁性能，交换耦合作用V

4、AbstractTwo—phasenanocrystallineNd2Fel4B／口·FepeHnanentma印etswcrepreparedbymen—spunandsubsequentt他at-treatment．TheoptimumprocessparametersandcompositionoftheNd—Fe—Co—zr-Bt”ealloyswerestudiedbythemethodsofXRD，DTA，TEM，VSMandma印eticpropeniesanalysis．Thewheelspeedsandheat—tre她e

5、ntareveryimportanttothemicmstmctureandma弘etpropeniesofⅡlea110”．Theoptimumprocesspammetersarethewheelspeedwithtllecocxistcnceof锄orphousphaseandcrystalphase，andthe锄ealingconditionswIlichmeheat—treatingtemperatllreishypcr-cryst“temper咖reabout30℃andmea11nealingtimeisabout4mins

6、．ThcadditionofZrcaIlincreasethestabnityofmeaInorphousphase，rennethe掣ainsandimpmvethecrystallizationtempcratureandma)【im啪ma弘eticenergyproductsofNdloIFe(782．y)C05乃yB67．Thesqu踟1essofhystefesis100pofNdlo1Fe(78圳c05zryB67pcmlaJlcntmagnetswercmodifiedwiththeincreaseofZrcoment．How

7、ever'theoverabmldantadditionofzrweakensthecxchangecouplinginteractionbecauseoftheprecipitationZr啊chedphase．Theoptim啪zrcontentis2．7％(at％)．BoronimproVesthestabm哆ofme锄orphousphaseand砌nesthe铲ains．Thee&ctofthcexchangecouplinginteractionwasenhancedwithtlleincreaseoftheBoroncomen

8、t．WhenthecontentofBoronis6．7％(at％)，thee丘bc“smosteVidencea11dthestaturationremanence肘—^矾is