稀土对热变形钕铁硼磁体性能及矫顽力机制的影响研究

发布时间：2017-09-03 16:28

  本文关键词：稀土对热变形钕铁硼磁体性能及矫顽力机制的影响研究

  更多相关文章： 热变形 钕铁硼磁体 磁性能 弯曲强度 矫顽力机制

【摘要】：钕铁硼稀土永磁材料自被发现以来，因其具有良好的综合磁性能被用于各种行业，特别在风力发电、节能家电和电动汽车等清洁能源方面的作用更是不可替代，并且永磁体的产量和用量都在逐年增长。快淬钕铁硼磁粉是制备热变形磁体的主要原料，近年来，，随着热变形磁体使用范围的迅速扩大，对快淬粉和热变形磁体的市场需求也不断增长。由于国内的磁粉受生产设备条件及专利技术的限制，虽然价格上占有优势，但磁性能较低，导致市场竞争力受限。因此，在国产快淬设备的生产基础上制备快淬磁粉，进而制备热变形磁体的研究是很有必要的。 本文首先在国产快淬设备上制得不同稀土含量的快淬带，将快淬带机械破碎成一定粒度的快淬粉，然后利用热压热变形的方法制得了不同稀土含量的热变形磁体。系统研究了稀土含量对快淬粉、热变形磁体的磁性能的影响规律，结果表明随着稀土含量的增加，快淬粉和热变形磁体的矫顽力单调增加。对快淬带和热变形磁体的微观结构分析发现，随着稀土含量的增加，快淬带的平均晶粒尺寸减小，热变形磁体的变形程度增加。对不同稀土含量的热变形磁体的力学性能的研究发现，弯曲强度在平行c轴方向随着稀土含量的增加而增加，在垂直c轴随着稀土含量的增加而减小，由于受微观结构各向异性和稀土含量的影响，弯曲强度的各向异性更加明显。 对热变形磁体的磁化行为的分析结果表明，剩磁态时的磁畴与热退磁态时的磁畴有很大的不同，表明当外磁场接近矫顽力场时，磁畴壁发生了不可逆移动。回复曲线出现不闭合现象，表明热变形磁体在微观结构或微观成分分布上存在一定程度的不均匀性，导致微观局部区域出现磁硬度的起伏。开口大小随着稀土含量的增加而减小，表明稀土含量的增加优化了微观结构。进一步的分析表明，随着稀土含量的增加，热变形磁体内晶间交换耦合作用减弱，不可逆形核场分布变窄，退磁曲线方形度变好。热变形磁体的反磁化机制为较典型的非均匀性畴壁钉扎的矫顽力机制，且钉扎效果随着稀土含量的增加而增加。
【关键词】：热变形 钕铁硼磁体 磁性能 弯曲强度 矫顽力机制
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM273
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 1 引言10-24
• 1.1 稀土永磁材料的概述10-14
• 1.1.1 稀土永磁材料的发展历史10-13
• 1.1.2 稀土永磁材料的发展前景13-14
• 1.2 RE-Fe-B 永磁材料的基础知识14-18
• 1.3 热压/热变形 Nd-Fe-B 系永磁材料的发展及产业现状18-20
• 1.4 热压/热变形 Nd-Fe-B 系永磁材料的力学性能20-21
• 1.5 课题的研究意义与研究内容21-24
• 1.5.1 选题的目的和意义21-22
• 1.5.2 主要研究内容22-24
• 2 实验方法24-30
• 2.1 样品的制备工艺24-26
• 2.2 分析测试方法26-30
• 2.2.1 磁性能测试26-27
• 2.2.2 形貌织构表征27
• 2.2.3 VSM 测试（综合物理性能测试系统）27
• 2.2.4 力学性能测试27-28
• 2.2.5 磁畴的观察28
• 2.2.6 磁体元素成分测定28
• 2.2.7 氧含量及磁粉粒度的表征28-30
• 3 稀土含量对热变形磁体性能的影响30-43
• 3.1 引言30-31
• 3.2 试验方法31-32
• 3.3 实验结果与分析32-42
• 3.3.1 稀土含量对快淬粉磁性能及微观组织的影响32-37
• 3.3.2 稀土含量对热变形磁体的磁性能及微观结构的影响37-39
• 3.3.3 稀土含量对热变形磁体的力学性能的影响39-42
• 3.4 本章小结42-43
• 4 不同稀土含量的热变形磁体的矫顽力机制研究43-52
• 4.1 引言43
• 4.2 试验方法43-44
• 4.3 实验结果与分析44-50
• 4.3.1 (Pr-Nd)_xFe_(88.2-x)Nb_(0.21)Al_(0.62)Co_(5.52)B_(5.45)热变形磁体的微磁结构分析44-45
• 4.3.2 (Pr-Nd)_xFe_(88.2-x)Nb_(0.21)Al_(0.62)Co_(5.52)B_(5.45)热变形磁体的小回线及回复曲线45-49
• 4.3.3 (Pr-Nd)_xFe_(88.2-x)Nb_(0.21)Al_(0.62)Co_(5.52)B_(5.45)热变形矫顽力的角度依赖关系49-50
• 4.4 本章小结50-52
• 结论52-54
• 参考文献54-60
• 硕士期间已发表的学术论文60-61
• 致谢61-63

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前9条

1 易鹏鹏;林e

本文编号：786101