Co、Ga摻雜對納米復(fù)合Pr2Fe14B-α-Fe微結(jié)構(gòu)和磁性能的優(yōu)化研究.pdf

1、納米復(fù)合稀土永磁材料是將具有高飽和磁化強(qiáng)度的軟磁性相和具有高各向異性的硬磁性相的稀土金屬化合物在納米量級復(fù)合，通過相鄰原子磁矩的交換耦合相互作用而形成的一類新型永磁材料。與傳統(tǒng)永磁材料相比，納米晶復(fù)合永磁材料稀土含量少，成本低，具有硬磁性相的高矯頑力和軟磁性相的高飽和磁化強(qiáng)度，溫度穩(wěn)定性以及抗氧化性均有提高，有望成為新一代高性能稀土永磁材料。
　　 本文主要采用熔體快淬和晶化退火工藝制備Pr-Fe-B/α-Fe納米復(fù)合永磁合金。

2、采用振動樣品磁強(qiáng)計(VSM)、X射線衍射分析(XRD)、原子力顯微鏡(AFM)、掃描電鏡以及能譜分析(SEM&EDS)、透射電鏡(TEM)等方法研究了快淬速度、微量元素添加、退火溫度和時間對納米合金材料的磁性能、相組成以及微結(jié)構(gòu)的影響。
　　 首先，快淬速度對合金的相形成以及磁性能的影響顯著，在最佳快淬速度下，樣品的磁滯回線具有單相特征，當(dāng)快淬速度高于或低于最佳淬速時，合金的磁滯回線具有雙相鐵磁性特征。1號合金在34m/s時有最

3、佳磁性能，高于或低于34m/s的快淬速度對合金的磁性能都有一定的影響，其最佳磁性能為:Mr/Ms=0.749，(BH) max=56.56(kJ/m3), jHc=452(kA/m), Br=0.749(T)。
　　 其次，在Pr-Fe-B系納米復(fù)合永磁合金中綜合添加Co、Ga兩種微量元素，能同時提高合金的剩余磁化強(qiáng)度、矯頑力和磁能積。與Pr-Fe-B原始合金相比，添加了Co、Ga合金的剩磁、矯頑力和磁能積分別提高了:13.1％

4、、12％和31.8％。
　　 在非晶晶化處理Pr-Fe-B/α-Fe納米復(fù)合永磁合金過程中，退火處理的時間和溫度對材料的微結(jié)構(gòu)和磁性能影響較大。晶化退火溫度為680℃、退火時間為8min時，添加了Co、Ga的Pr-Fe-B系合金具有最佳磁性能，晶化退火溫度過高和過低，晶化退火時間過長或過短都會破壞合金的最佳微結(jié)構(gòu)，使合金的磁性能降低。
　　 通過對不同合金成分在不同快淬速度、不同時間和溫度下退火處理所得材料的實驗結(jié)果的比