晶界相优化制备烧结Nd-Fe-B永磁材料研究

作     者：吴叶仁 

作者单位：浙江大学 

学位级别：硕士

导师姓名：严密

授予年度：2010年

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

主      题：烧结Nd-Fe-B Cu-Zn合金 Mg-Zn合金 (Pr,Nd)32.5Fe62Cu5.5合金 抗腐蚀性能 磁性能 

摘      要：烧结Nd-Fe-B磁体自诞生以来,因其优异的性价比而迅速产业化,是现今最具竞争力的永磁材料,但抗蚀性差和矫顽力低成为限制其进一步发展和应用的关键问题。磁体抗蚀性和矫顽力都对晶界相非常敏感,因此通过晶界相优化来提高磁体抗蚀性和矫顽力是非常有效的方法。 本文分别采用单合金和双合金法制备烧结Nd-Fe-B磁体。系统研究了晶界添加CuZn合金粉、MgZn合金粉对磁体显微组织、抗蚀性以及磁性能的影响,并进行理论分析。同时还研究采用(Pr,Nd)FeCu辅合金优化晶界相对烧结Nd-Fe-B磁体显微组织、抗蚀性以及磁性能的影响,掌握了高抗蚀性磁体晶界相成分设计原理。主要研究结果如下: 晶界添加CuZn合金粉、MgZn合金粉,有效提高了烧结Nd-Fe-B磁体晶界相电位,降低了相对钕含量,优化了显微组织,促使富钕相更均匀分布,提高了磁体密度,从而提高了磁体抗腐蚀性能。CuZn合金粉的添加使磁体在3.5 wt%NaCl溶液中抗腐蚀性能提高约一个数量级。此外,适量添加CuZn合金粉、MgZn合金粉,富钕相更均匀分布和主相晶粒的细化,使得矫顽力得到有效提高。 采用(Pr,Nd)FeCu作为辅合金优化品界相,有效提高了磁体抗腐蚀性能和矫顽力。(Pr,Nd)FeCu添加量为12wt%磁体和稀土含量相当单合金法制备的REBFe磁体在3.5wt%NaCl溶液中腐蚀电流密度分别是3.484μA/cm、9.870μA/cm,表明添加(Pr,Nd)FeCu磁体抗腐蚀性能得到明显提高。与未添加磁体相比,(Pr,Nd)FeCu添加量为12wt%磁体矫顽力增大约69%。