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Phase structure evolution and its effect on magnetic and mechanical properties of B-doped Sm2Co17-type magnets with high Fe content

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CHINESE PHYSICS B 2024年第9期33卷 582-588页

作者： Li, Yao-Wen Liu, Zhuang Wu, Hai-Chen Wang, Fang Zhu, Chao-Qun Tan, Dong-Liang Liu, Yu Yang, Yang Zhang, Ming-Xiao Chen, Ren-Jie Yan, A-Ru Shanxi Normal Univ Key Lab Magnet Mol & Magnet Informat Mat Minist Educ Taiyuan 030032 Peoples R China Shanxi Normal Univ Sch Chem & Mat Sci Taiyuan 030032 Peoples R China Chinese Acad Sci Ningbo Inst Mat Technol & Engn CISRI & NIMTE Joint Innovat Ctr Rare Earth Permane Ningbo 315201 Peoples R China Univ Chinese Acad Sci Beijing 100049 Peoples R China

The unique cellular microstructure of Fe-rich Sm2Co17-type permanent magnets is closely associated with the structure of the solid solution precursor. We investigate the phase structure, magnetic properties, and mechanical behavior of B-doped Sm2Co17-type magnets with high Fe content. The doped B atoms can diffuse into the interstitial vacancy, resulting in lattice expansion and promote the homogenization of the phase organizational structure during the solid solution treatment in theory. However, the resulting second phase plays a dominant role to result in more microtwin structures and highly ordered 2 : 17R phases in the solid solution stage, which inhibits the ordering transformation of 1 : 7H phase during aging and affects the generation of the cellular structure, and to result in a decrease in magnetic properties, yet the interface formed between it and the matrix phase hinders the movement of dislocations and enhances the mechanical properties. Hence, the precipitation of high flexural strain grain boundary phase induced by B element doping is also a new and effective way to improve the flexural strain of Sm2Co17-type magnets. Our study provides a new understanding of the phase structure evolution and its effect on the magnetic and mechanical properties of Sm2Co17-type magnets with high Fe content.

关键词： Sm2Co17-type magnets magnetic and mechanical properties MICROSTRUCTURE

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