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Fe_3B/Nd_2Fe_（14）B纳米晶复合永磁材料的磁性能研究及粘结永磁体的初步探讨

作　者: 王金枝
导　师: 李国栋
学　校: 内蒙古大学
专　业: 凝聚态物理
关键词: Fe3B/Nd2Fe14B纳米晶复合永磁材料 快淬 晶化过程 粘结磁体 永磁性能
分类号: O482.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要


纳米晶复合永磁材料是近年发展起来的一类新型永磁材料，它由软、硬磁性相在纳米尺度范围内复合而成，通过软硬磁相之间的交换耦合作用，显示出单一铁磁性相的磁化与反磁化特征，具有剩磁增强效应。其磁能积理论预计可高达1MJ／m3，高于任何一种单相永磁材料；这类材料还具有稀土含量低、化学稳定性好、价格低廉的特点，具有很高的实用价值和良好的应用前景，有可能发展成为新一代粘结永磁材料。 但是软硬磁相之间的交换耦合作用属于短程作用，因而要获得高的磁性能就必须控制两相的晶粒尺寸，这就要求从成分优化、工艺改进等方面入手，不断改善其微结构，从而进一步提高磁性能。 本论文考虑到低钕含量（Nd4.5at％）的纳米复合永磁材料磁性能虽低于高钕含量的永磁材料，但其具有高剩磁、低成本的特点，并可应用在许多要求不高的领域，所以本项研究有一定的意义。 首先，对Nd含量为4.5at％的双相纳米复合永磁材料Nd4.5Fe74.5+xB21-x（X=0；1；2；3；4）的基本组元B元素的最佳含量值进行了研究。结果表明：B元素含量为20at％时，磁性能达到最大值。 其次，通过添加稀土元素Tb，制备了Nd4.5-xTbxFe75.5B20（X=0.25；0.5；0.75；1；1.25）样品，研究了Tb含量的变化所导致磁性能的改变，发现Tb含量为1at％时，磁性能达到了最大值；同理研究了稀土元素Dy的添加对纳米复合永磁材料磁性能

全文目录


摘要  4-6
英文摘要  6-13
第一章 绪论  13-20
  1.1 永磁材料的应用领域及发展历程  13-15
    1.1.1 应用领域  13-14
    1.1.2 发展历程  14-15
  1.2 永磁材料的性能参数  15-17
  1.3 粘结磁体的发展简况  17-20
    1.3.1 粘结永磁体的类型及特点  17-18
    1.3.2 粘结永磁体的制备工艺  18-19
    1.3.3 粘结永磁体的应用领域  19-20
第二章 双相纳米晶复合永磁材料研究简介  20-27
  2.1 双相纳米晶复合永磁材料的含义  20
  2.2 双相纳米晶复合永磁材料的类型  20-21
  2.3 双相纳米晶复合永磁材料的交换耦合作用  21
  2.4 影响磁性能的因素  21-26
    2.4.1 添加元素和成分优化  22-24
    2.4.2 制备工艺改进  24-26
  2.5 选题目的及成果意义  26
  2.6 本文的主要研究内容  26-27
第三章 样品制备工艺、结构及磁性能测试  27-36
  3.1 实验原料、实验设备及其原理简介  27-33
    3.1.1 实验所用原料  27
    3.1.2 实验设备  27
    3.1.3 主要实验设备原理简介  27-33
  3.2 样品制备工艺流程图及说明  33-36
    3.2.1 工艺流程图  33
    3.2.2 工艺流程说明  33-36
第四章 合金成分及制备工艺对Fe_3B／Nd_2Fe_(14)B纳米晶复合稀土永磁材料结构与磁性能的影响  36-66
  4.1 Nd_(4.5)Fe_(74.5+x)B_(21-x)(x=0；1；2；3；4)复相纳米晶稀土永磁材料的磁性能  36-38
    4.1.1 实验目的  36
    4.1.2 实验方法  36-37
    4.1.3 结果及讨论  37-38
  4.2 Nd_(4.5-x)Tb_xFe_(75.5)B_(20)(x=0.25；0.50；0.75；1；1.25)复相纳米晶稀土永磁材料的磁性能  38-45
    4.2.1 实验目的  38-39
    4.2.2 实验方法  39
    4.2.3 结果与讨论  39-45
  4.3 Nd_(4.5-x)Dy_xFe_(75.5)B_(20)(x=0.25；0.5；0.75；1；1.25)复相纳米晶稀土永磁材料的磁性能  45-49
    4.3.1 实验目的  45
    4.3.2 实验方法  45
    4.3.3 结果与讨论  45-49
  4.4 Nd_(4.5)Fe_(71.5)Co_3Nb_1(Cu_1)B_(20)复相纳米晶稀土永磁材料的磁性  49-53
    4.4.1 实验目的  49
    4.4.2 实验方法  49-50
    4.4.3 结果与讨论  50-53
  4.5 Nd_(3.5)Tb_1Fe_(75.5)B_(20)与Nd_(3.5)Tb_1Fe_(77.5)B_(18)复相纳米晶稀土永磁材料的磁性能  53-55
    4.5.1 实验目的  53
    4.5.2 实验方法  53-54
    4.5.3 结果与讨论  54-55
  4.6 甩带速度对Nd_(4.5)Fe_(75.5)B_(20)和Nd_(3.5)Tb_1Fe_(75.5)B_(20)复相纳米晶稀土永磁材料的磁性能影响  55-62
    4.6.1 实验目的  55
    4.6.2 实验方法  55-56
    4.6.3 结果与讨论  56-62
  4.7 用Nd_(3.5)Tb_1Fe_(75.5)B_(20)磁粉制备粘结永磁体的初步研究  62-66
    4.7.1 实验目的  62-63
    4.7.2 实验方法  63
    4.7.3 结果与讨论  63-66
第五章 结论  66-68
参考文献  68-72
在学期间发表的论文  72-73
致谢  73

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中图分类: > 数理科学和化学 > 物理学 > 固体物理学 > 固体性质 > 磁学性质
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