含Gd、Ce液相合金对烧结钕铁硼磁体性能和组织影响-材料加工工程专业论文.docxVIP

摘 要 双合金工艺是近几年发展起来的一种新的制造烧结 Nd-Fe-B 系永磁材料的方法。 该工艺对于烧结钕铁硼磁体的制备具有独特的优点，展现出较好的发展前景。本文采 用速凝工艺制备出接近 Nd2Fe14B 当量成分的铸片为主相合金，采用富稀土的铸锭合 金为辅相合金，双合金工艺制备烧结磁体。利用背散射电子像及光学显微镜观察了不 同加入量的液相合金元素 Ce、Gd 磁体的显微组织，采用 x 射线衍射及能谱微区成分 分析研究了磁体组织中各相的成分以及分布情况。 首先，对不同的球料比、不同的球磨时间、不同的混合配比以及不同的烧结回火 工艺对 Nd31.1Dy3Fe64.54Al0.29B1.07 磁体矫顽力的影响进行了分析，当以 15：1 的球料比 球磨 2.5h，主辅合金配比为 4：1，热处理工艺采用 1080 ℃ × 2h +900 ℃ × 2h +600 ℃ × 2h 时，磁体的矫顽力达到最大值 1026 kA/m 。另外，热处理工艺采用 1080℃×2h+900℃×2h＋600℃×2h+1050℃×3h，矫顽力进一步提高，达到 1341 kA/m。 其次，研究了不同加入量的富稀土合金晶间相元素 Ce、Gd 对磁体性能的影响， 研究表明，含 Gd 磁体 Nd28.01Gd3.14Dy2.95Fe64.54Al0.29B1.07 中 Gd 质量分数为 3.14％，热 处理工艺采用 1080 ℃ × 2h +900 ℃ × 2h +600 ℃ × 2h 获得的磁性能较高，Br=1.246T, Hcj=1465kA/m, (BH)max =279 kJ/m3。含 Ce 磁体 Nd29.67Ce1.41Dy3.02Fe64.54Al0.29B1.07 中 Ce 质量分数为 1.41％，热处理工艺采用 1080℃×2h+900℃×2h＋600℃×2h+1050℃×3h 获得的磁性能 比较适宜，Br=1.187T，Hcj=1143 kA/m, (BH)max =223 kJ/m3。磁体矫顽 力和剩磁达到最大值，磁能积略有降低。 最后，对 Nd31.1Dy3Fe64.54Al0.29B1.07 和 Nd29.67Ce1.41Dy3.02Fe64.54Al0.29B1.07 经过 1050℃×3h 热处理后回火态磁体进行了显微组织分析。 关键词：烧结 Nd-Fe-B；双合金工艺；晶界扩散；磁性能；组织； Abstract The dual-alloys technology is a new method of manufacturing sintered Nd-Fe-B series permanent magnetic materials, which developed in recent years. This technology shows broad prospects for the development of the preparation of high-performance magnets.The major alloys approach to Nd2Fe14B matrix ingredient of the slices by strip casting.and the minor alloy of the Nd-rich alloy have been employed. NdFeB magnets have been studied by the dual-alloy method;Observes the microstructure of the magnets of the liquid phase by adding alloying elements Ce, Gd by with the backscattered electron images and optical microscope; Analysis the components of the phases as well as its distribution in the magnet organizations by using the x-ray diffraction and components of energy spectra. Firstly,The influence of the different ratio of ball to powder、the different ball mining、 the different mixed proportion and the different sintering、tempering technics to coercivity of Nd31.1Dy3