超高矫顽力Nd-Fe-B合金相继承性研究

【作者】 唐杰； 王晓军； 杨梨容； 张林； 刘畅；

【机构】 绵阳师范学院化学与化学工程学院； 中国工程物理研究院激光聚变研究中心；

【摘要】 烧结Nd-Fe-B合金含有Nd₂Fe₁₄B相（主相）、富Nd相、富B相和缺陷相等^[1]。这些相各有其特点^[2-4],主相一般是多边形,尺寸不一。富Nd相呈颗粒状或者薄层状,富B相可为大块或者细小的颗粒沉淀。缺陷相为孔洞、裂纹或夹杂,此外还有Nd的氧化物相,富Fe相和外来相等。在合金的制备过程中,相的继承性对于合金获得良好的磁性能极其重要。比如Nd₂Fe₁₄B相（主相）的继承是合金综合磁性能的保证,富Nd相的继承使合金具有良好的矫顽力^[5]。目前已经有了很多关于这种合金微观结构相的研究^[6,7],但主要都是针对低温回火后的样品,而对于这些相的来源和变化研究较少^[8]。但是专门针对具有特别高矫顽力的研究还没有见到,而其结构和性能与一般合金有别,继承性规律也有其特殊性,因此,本论文采用常规工艺制备了该合金,并对其烧结态、高温回火态和低温回火态样品微观结构相和磁性能进行了分析。结果表明,回火对这种合金Nd₂Fe₁₄B相的大小和形状基本不会有影响,其组织结构,大小和形状被继承。富Nd相也会被后续工序逐级继承。夹杂缺陷在两级回火后会逐渐减少,部分被继承。合金剩余磁通密度和最大磁能积由烧结工序确定,后续工序完全继承,内禀矫顽力提高了600 kA·m^-1,磁感矫顽力提高了25.8 kA·m^-1。更多还原