文摘

不同热处理温度对结构的影响和钕铁硼永磁磁性纳米复合永磁合金Nd的名义组成9.4公关0.674.5有限公司6B6遗传算法0.5“透明国际”1。5C1。5进行了调查。最实用的方法来产生纳米金属材料快速凝固。熔融纺丝和常数轮的速度 米/秒来产生丝带。纺制丝带检查通过差示扫描量热法(DSC)和x射线衍射仪(XRD) Cu-kα辐射。丝带在不同温度下退火,以提取最好的磁性。x射线衍射和电子显微镜技术的结果证实,谷物在不到50纳米的大小。此外,优化得到了磁性退火温度为700°C。

1。介绍

最近,相当大的注意力一直集中在纳米合金钕铁硼永磁磁铁的磁性,已由熔纺或机械合金材料的再结晶,因为他们的技术属性和不同寻常的科学行为(1- - - - - -6]。Neodymium-iron-boron纳米复合磁体由软磁性相(α铁或铁3b)和硬磁相(Nd214B)。在这些材料固有的软磁相具有较高的磁化和硬磁相有高各向异性常数和高剩磁;因此,更高的能源产品将实现与单相材料相比,因为之间的交换耦合磁软、硬阶段。此外,需要一个小数量的稀土元素(7,8]。非晶相的结晶产生的纳米复合材料软硬阶段主要Nd的混合物214B /α菲。通常α铁往往比和更快的增长在退火和沉淀214b .清晰可见,细颗粒的均匀分布是必不可少的获取有效的交换耦合(9]。费舍尔等人提出一个最佳的微观结构由小软磁性颗粒大小大约10 nm和硬磁性颗粒平均粒径约20海里的3]。为了实现剩磁分化显著增强( )和保留高内在各向同性纳米晶体Nd矫顽力214B-based磁铁,平均粒径小于20 nm是必需的(10]。此外,它被发现的大小和体积分数α铁和Nd214B可以通过热处理和操纵元素替换,导致磁性的增加,例如,Br和 充分的处理材料(6]。近年来各种调查被执行以增加磁性通过改变热处理参数。在这个研究热处理对熔纺Nd的结构和磁性9.4公关0.674.5有限公司6B6遗传算法0.5“透明国际”1。5C1。5已被调查。

2。实验的程序

一个Nd的名义组成的合金9.4公关0.674.5有限公司6B6遗传算法0.5“透明国际”1。5C1。5准备下真空电弧熔炼(VAR)方法纯化Ar的气氛。锭是由该方法冶炼四次为了得到同质性。熔融纺丝法是用于生产非晶丝带在纳米尺度常数轮的速度 m / s。室Ar 930 mbar压力和喷射压力是0.3酒吧,和石英管的孔直径是0.5毫米。纺制丝带被密封在一个石英管4.5×10−4mbar真空退火后在四种不同温度(600°C, 650°C, 700°C,和750°C) 10分钟,然后在水中冷却。丝带的结构是初步研究了用x射线衍射(XRD)单色Cu-Kα辐射退火前后。结晶演化和决心的铸态样品的结晶温度监控使用差示扫描量热法(DSC)在SDT 2960 TA仪器在一个基于“增大化现实”技术的氛围。退磁曲线测量用振动样品磁强计(VSM)丝带的脉冲磁场磁化后至少1.5 T。

3所示。结果与讨论

1显示了DSC和结晶的痕迹9.4公关0.674.5有限公司6B6遗传算法0.5“透明国际”1。5C1。5合金。值得注意的是,只有一个放热峰这意味着之前的降水α铁是抑制和结晶α铁和Nd214B同时发生。淬火状态的Nd的粉末x射线衍射模式9.4公关0.674.5有限公司6B6遗传算法0.5“透明国际”1。5C1。5丝带在图所示2。纺制的XRD扫描丝带可以用来定性估计的玻璃形成(6]。就像之前提到的车轮的速度是恒定的,因为直接冷却速率和车轮速度之间的关系可以得出结论,我们实验的冷却速率是恒定的非晶结构的形成是由于所需的临界冷却速率变化形式的无定形结构融化。丝带热处理后的x射线衍射模式从600°C到750°C图所示3。可以看出,由硬磁性Nd退火样品214B阶段和软磁性α铁阶段和抽搐阶段沉淀以及软硬磁阶段。发现大量的软、硬阶段是随着温度的增加而增加,这表明结晶度的提高是由于热处理。图4显示退火样品的表面微观结构。可以看到,深色的部分和显微图214B和较轻的部分相关α铁的阶段。很明显,晶粒生长发生的显微图显示。烧结体的平均晶粒尺寸由直线截距法测量了200多粒。结果如图所示5;的α在退火过程中,铁颗粒没有发生明显变化,除了轻微的增加和减少,相关实验误差±2纳米的大小。因此,热处理没有任何影响在软磁相的晶粒生长;另一方面,钕铁硼永磁粒度增加随着热处理温度的增加。磁性测量退火丝带的交替梯度力磁强计(AGFM) 1.5特斯拉的最大应用领域。磁滞回线结果见图6,总结了计算数据表1,图5演示的依赖磁性退火的温度。可以看到磁性成分的不同通过改变退火温度;对Nd9.4公关0.674.5有限公司6B6遗传算法0.5“透明国际”1。5C1。5退火带最好的磁性达到700°C。一般来说,晶粒生长这发生在更高的温度会导致磁性[恶化11];因此,热处理在750°C会导致劣质属性比退火温度为700°C。此外, 值是接近另一个由于软相的晶粒尺寸相似(12]。最大的能源产品( ),这是敏感的交换耦合和晶粒尺寸,提高了温度上升到700°C由于免疫印迹更适合交换耦合在更高的温度13]。但在700°C减少额外的晶粒生长因为艰苦的阶段,最大的能源产品( 纳米复合磁体的敏感地依赖于纳米结构的形式,例如,目前阶段、微晶大小和缺陷存在(14]。然而,这并不是故事的全部,因为在比较相同成分的丝带,700°C退火带了最大能源产品( ),由于更均匀的粒度分布和更高质量的水晶Nd214B谷物。丝带的矫顽力增加到700°C,然后减少由于最优交换耦合在700°C,领导在这个温度最好的矫顽力。

4所示。结论

退火温度之间的关系,组织和Nd的磁性9.4公关0.674.5有限公司6B6遗传算法0.5“透明国际”1。5C1。5纳米合金被认为是XRD、DSC和FESEM分析。通常发现,无定形和结晶行为9.4公关0.674.5有限公司6B6遗传算法0.5“透明国际”1。5C1。5热处理合金强烈依赖于温度。此外,人们已经发现,退火温度的增加导致钕铁硼永磁谷物生长但没有任何影响α铁颗粒的大小。清晰可见,磁性与升温速率显著增加到700°C,然后将减少。得到了最好的磁性退火温度为700°C。

承认

作者要感谢女士n Shourcheh宝贵的援助在这工作。