速凝片制备高性能烧结NdFeB磁体的研究

【作者】 朱明刚； 李卫； 方以坤； 郭朝晖； 韩宝善； 郭永权；

【机构】 钢铁研究总院功能材料所； 中科院物理所磁学国家重点实验室；

【摘要】 本文探索了双合金法结合速凝铸锭工艺制备高档磁体的新途径,文章设定辊速在1.5～3m/s范围内,制备出名义配方为Nd12.2Dy0.6Fe80.4Al0.7B6(at.%)的速凝薄片(以下简称Nd-12.2),将速凝薄片在1050℃下热处理120分钟,再经过一系列的后续处理,最终制备出了高性能的Dy-Al替代烧结Nd-Fe-B磁体,其主要性能为:剩磁Br-1.42T,内禀矫顽力Hcj-995 kA/m,最大磁能积(BH)max-392 kJ/m3(49.2MGOe)。文章还比较了不同合金成分速凝带经退火热处理,其微晶结构和畴结构的变化,以及速凝带中Nd2Fe17(B)相的存在,对中间过程工艺的要求乃至最终磁体性能的影响。为了揭示SC工艺的主要特征,我们运用NanoScope IIIa-D3000 MFM观测了Nd12.2Dy0.6Fe80.4Al0.7B6磁体样品制备主要阶段的微磁结构。主要观察了烧结样品表面法线方向垂直和平行于取向方向的样品(以下简称为“垂直”样品和“平行”样品),其典型磁力图分别为图1(a)和1(b)。图2(a)和2(b)分别示出了Nd-12.2和Nd-13.7两种速凝薄片经过1050℃热处理后的自由面的典型磁力图。由XRD和磁热曲线证明,图2中两个磁力图中呈波纹畴的基底相为2-14-1主相大晶粒。而镶嵌在主相基底中的球形或柱状单晶为呈片状畴的Nd2Fe17(B)晶粒。更多还原