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《高性能烧结钕铁硼磁体的成分设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、1999年12月磁性材料及器件·1·õ研究报告õX高性能烧结钕铁硼磁体的成分设计+何叶青熊科周寿增(北京科技大学材料科学与工程学院新金属材料国家重点实验室北京100083)(+北京京磁技术公司北京100016)摘要通过对Nd2Fe2B2O四相平衡的分析,定量计算了在一定工艺条件下Nd2Fe2B烧结磁体中的主相、富Nd相、富B相和氧化物相的体积分数以及磁体的室温剩磁和磁能积。Br3和(BH)max分别为1.528T和451kJöm是有可能制作出的烧结Nd2Fe2B磁体的磁性能极限。关键词烧结Nd2Fe2B成分设计Co
2、mpositionDesignofHighQualityNd-Fe-BSinteredMagnets+HeYeqing,XiongKe,ZhouShouzengStateKeyLaboratoryforAdvancedMetalsandMaterials,SchoolofMaterialsScienceandEngineering,UniversityofScienceandTechnology,Beijing100083+BeijingJingciMagnetismTechnologyCo.,Beijing100
3、016ABSTRACTThevolumefractionofNd2Fe14B,Nd90Fe4B4,Nd1.1Fe4B4andNd2O3phas2esinsinteredNd2Fe2BmagnetsiscalculatedonbaseofthefourphasesequilibriumanalysisofNd2Fe2B,andthemagneticpropertiesarealsoevaluated.Theremanenceandmagneticproduct3ofabout1.523Tand451kJöm,resp
4、ectively,istheutmostmagneticpropertyofNd2Fe2Bsin2teredmagnetthatcanbepracticallyfabricated.KEYWORDSNd2Fe2B,sinteredmagnets,compositiondesign式中A为正向畴的体积分数,f为取向度,B1引言是非磁性相的体积分数,D是磁体的相对密从理论上讲,永磁体的剩磁(Br)和磁度,Js为饱和磁极化强度,Lrec为永磁体的回[1,2]能积(BH)max由下式决定:复导磁率。显然,要得到高磁能积的永
5、磁体,Br=Af(1-B)DJs(1a)首先必须围绕如何提高烧结磁体的取向度、2Br主相的体积分数以及磁体的致密度等环节(BH)max=(1b)4LrecX收稿日期:1999208231·2·JMagnMaterDevicesVol30No6来设计合理的合金成分和制作工艺。但为了NdxFe100-x-y-zByOz,则各组元的质量分数得到具有足够高矫顽力的烧结Nd2Fe2B永为磁,磁体必须含有一定比例的富Nd相。因MNdxWNd=为在烧结磁体中,富Nd相分布在主相晶粒$边界周围,起着对主相晶粒的去磁耦合作WMFe(
6、100-x-y-z)Fe=[3]$用;另外,富Nd相在烧结过程中呈液态,(2)MBy对于磁体的致密化和显微组织的均匀化起WB=$[4]着重要作用。烧结Nd2Fe2B磁体中除主MOz相(Nd2Fe14B)和富稀土相外,还有富B相WO=$(Nd1+EFe4B4)、氧化物相、气孔以及其它杂式中,$=xMNd+(100-x-y-z)MFe+[5]质相。由于通常的烧结Nd2Fe2B磁体中yMB+zMO,MNd,MFe,MB,MO分别为Nd,含有0.1%量级(质量分数)的氧,而氧又对Fe,B,O的原子量。设Nd2Fe2B磁体中
7、的氧磁体的磁性能有着重大影响,因此完全有必全部以Nd2O3的形式存在,并假定在烧结状要将其当成Nd2Fe2B中的一个重要的合金态下,Nd2Fe2B2O磁体以下述四相相互平[6,7]元素来考虑。目前在关于Nd2Fe2B2O四衡:元合金的磁性能与成分关系的计算方面报T1相(Nd2Fe14B,主相),质量分数为导甚少,本文从Nd2Fe2B2O合金四相平衡WT1,分子量为MT1;原理出发,计算并讨论了Nd2Fe2B2O四元T2相(Nd90Fe10,富Nd相),质量分数合金的Br和(BH)max与成分的关系,为指为WT2,分
8、子量为MT2;导高性能烧结Nd2Fe2B磁体的制作提供理T3相(Nd111Fe4B4,富B相),质量分数论依据。为WT3,分子量为MT3;2Nd2Fe2B2O四元合金的磁性T4相(Nd2O3,氧化物相),质量分数为WT4,分子量为MT4;能与成分的关系则有设烧结磁体成分(摩尔分数)为MNdx2MNd90MNd111MNd2MNd=WT1+WT2+WT3+WT
