合金元素添加对Nd 2 Fe 14 B/α-Fe纳米复合永磁材料矫顽力的影响

发布时间：2023-03-21 19:43

　　由纳米尺度的硬磁相和软磁相通过交换耦合作用复合而成的纳米复合永磁材料因具有极高的理论磁能积而受到广泛关注。但由于实际磁体的微结构达不到理论模型的要求,制备所得磁体的最大磁能积远小于理论磁能积。矫顽力作为磁性材料的重要参量之一,对获得高磁能积的磁体具有重要意义,然而在单相永磁体和纳米复合永磁体中都面临着低矫顽力的困扰。大量研究表明,添加少量的合金元素能够改善Nd2Fe14B/α-Fe纳米复合磁体的微结构,有效提高矫顽力。本文分别采用熔体快淬法和热压工艺制备Nd2Fe14B/α-Fe纳米复合永磁材料,通过X射线衍射分析(XRD)、振动样品磁强计(VSM)等分析手段对磁体的微结构和磁性能进行研究。采用熔体快淬法制备含有高熔点Ti、Nb元素的Nd2Fe14B/α-Fe纳米复合永磁材料。引入的Ti、Nb元素富集在晶粒边界,使Nd9Fe85B6磁体中软磁相和硬磁相的晶粒尺寸由16.5 nm和29.7 nm分别减小至15.6 nm和23.6 nm。Ti、Nb元素添加促进非晶相的形成,增大畴壁钉扎作用,增强软硬磁相之间的交换耦合作用,提高矫顽力以及最大磁能积。添加合金元素的Nd9Fe83.2Ti0.8...

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 永磁材料的概述
        1.1.1 磁性材料
        1.1.2 磁性材料的分类和发展
        1.1.3 永磁材料应用和现状
    1.2 纳米复合永磁材料
        1.2.1 纳米复合永磁材料的提出
        1.2.2 纳米复合永磁材料的交换耦合模型
        1.2.3 纳米复合永磁材料的制备方法
        1.2.4 纳米复合永磁材料中的存在问题
    1.3 Nd-Fe-B系纳米复合磁材料的矫顽力机制研究
        1.3.1 成核机制
        1.3.2 钉扎机制
    1.4 选题意义及研究内容
第2章 实验原理与方法
    2.1 样品的制备
        2.1.1 纳米晶条带的制备
        2.1.2 块体纳米复合磁体的制备
    2.2 样品微结构分析与性能测试
        2.2.1 X射线衍射分析(XRD)
        2.2.2 磁性能分析
第3章 高熔点元素添加对Nd₂Fe₁₄B/α-Fe纳米复合永磁材料矫顽力的影响
    3.1 引言
    3.2 实验方法
    3.3 添加不同含量对纳米复合磁体的磁性能和微结构的影响
        3.3.1 Ti、Nb添加对磁体磁性能和微结构的影响
        3.3.2 Ti、Nb添加对磁体矫顽力机制的影响
        3.3.3 Ti、Nb添加对磁体交换耦合作用的影响
    3.4 Nd₉Fe_83.2Ti_0.8Nb₁B₆在不同淬速下的微结构与磁性能
        3.4.1 不同转速下Nd₉Fe_83.2Ti_0.8Nb₁B₆磁体的磁性能
        3.4.2 不同转速下Nd₉Fe_83.2Ti_0.8Nb₁B₆磁体的矫顽力机制
    3.5 本章小结
第4章 低熔点NdCu合金对MQP15-7 磁体矫顽力的影响
    4.1 引言
    4.2 实验过程与方法
    4.3 不同热压时间和热压温度对磁体性能的影响
        4.3.1 快淬粉MQP15-7 的热压参数确定
        4.3.2 MQP15-7 磁粉中不同Nd₇₀Cu₃₀添加含量的热压参数
        4.3.3 含不同Nd₇₀Cu₃₀合金含量热压样品的磁性能变化
    4.4 不同退火温度对磁体磁性能的影响
        4.4.1 MQP15-7 热压块的退火过程
        4.4.2 不同Nd₇₀Cu₃₀添加含量热压样品退火前后磁性能变化
        4.4.3 NdCu(6)样品在不同温度下退火
    4.5 不同退火时间对NdCu(6)磁体磁性能的影响
    4.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢



本文编号：3767178