Ti掺杂Nd2Fe14B/α-Fe纳米双相复合永磁体晶化动力学

作者：邓晨华; 于忠海; 王宇涛; 孔森; 周超; 杨森^*

来源：Acta Physica Sinica, 2023, 72(02): 283-291.

• 永磁体
• 晶化过程
• 掺杂
• 纳米复合材料

纳米双相复合稀土永磁材料,利用硬磁相高磁晶各向异性和软磁相高饱和磁化强度的优点,通过铁磁交换耦合作用获得优异的磁性能.但是如何解决软硬磁双相纳米微结构不匹配的问题,控制软硬磁相同时达到理想的纳米尺度复合是关键.本文研究了掺杂合金元素Ti对熔体快淬法制备的Nd2Fe14B/α-Fe快淬薄带晶化过程的影响.结果表明,掺杂合金元素Ti能影响Nd2Fe14B/α-Fe交换耦合磁体整个晶化动力学过程,使α-Fe相的晶化激活能升高,抑制其从非晶相中析出.同时,降低1∶7亚稳相的晶化激活能,起到稳定亚稳相的作用.而且随着晶化温度的进一步提高, α-Fe和Nd2Fe14B两相由1∶7亚稳相分解产生,从而有效避免了α-Fe相的优先析出.显微组织观察表明,掺杂Ti的样品晶粒细小、分布均匀,平均晶粒尺寸在20 nm左右,没有特别大的α-Fe粒子出现.当Ti的掺杂量原子百分数为1.0%时,获得了最佳磁性能(BH)max=12 MG·Oe(1 G=10-4 T, 1 Oe=79.57795 A/m).

• 单位
  物理学院; 材料学院; 西安交通大学; 太原师范学院