烧结钕铁硼磁体的固体渗镝技术研究

发布时间：2019-09-18 10:11

【摘要】：钕铁硼(NdFeB)基合金由于具有高的剩余磁化强度、高的矫顽力和高的磁能积等优良的综合硬磁性能,广泛应用于航空航天、信息、通讯和医疗等领域。但由于钕铁硼合金居里温度点低,限制其在高温领域的使用,如何开发高性价比低重稀土含量的高温钕铁硼磁体成为研究者共同追求的目标。本文研究通过在钕铁硼磁体表面涂覆镝化合物的方法,研究了不同热处理时间和温度对磁体微观结构和磁性能的影响,并对其矫顽力提高的机制和微观结构演变规律进行了研究和探讨。采用在钕铁硼磁体表面涂覆Dy2O3粉末,研究了不同热处理时间和温度对其微观结构和磁性能的影响。结果表明,晶界处含有重稀土元素,而晶内并没有发现。随着扩散温度的增加,磁体的矫顽力呈先增加后降低的趋势,800℃/5h渗镝并经500℃/1h回火条件下磁体的矫顽力最大,达1247kA/m,相比原始磁体,提高了34%,且剩磁几乎没有降低。随着热处理时间的增加,Dy元素扩散深度增大。800℃/5h晶界扩散条件下,Dy最大扩散深度至少可达470μm。850℃/5h晶界扩散条件所制备的磁体的较低矫顽力(724 kA/m)很可能归因于晶界富钕相中氧含量的增加。过多的氧元素会进入钕铁硼磁体主相,大大降低磁体的矫顽力。通过在烧结钕铁硼磁体表面涂覆DyF3的方法,研究制备了低稀土含量高矫顽力钕铁硼磁体。结果表明,重稀土元素Dy能够通过晶界从磁体表面扩散至磁体内部。且经过晶界扩散处理的钕铁硼磁体的富钕相的分布更加连续均匀,此晶界富钕相能够减少基体相之间交换耦合作用,进一步提高了磁体的矫顽力,经晶界扩散工艺所制备磁体的最大矫顽力值达1463 kA/m,相比原始磁体,提高了近57%。随着扩散时间和温度的增加,磁体经过充分扩散处理时,会有部分Dy元素进入晶内,引起剩磁的降低,最大降低可达8%,剩磁的降低归因于晶内Dy替代Nd所形成的Dy2Fe14B相。
【学位授予单位】：南昌航空大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TM273
，

本文编号：2537449