永磁材料是現(xiàn)代工業(yè)技術中一種重要的功能材料,磁能積是衡量永磁材料磁性能的重要指標之一。理論計算表明各向異性納米雙相復合永磁材料是實現(xiàn)磁能積突破的一條可行途徑,但是塊體材料的制備是一個巨大的挑戰(zhàn)。塊體各向異性納米雙相復合磁體的制備可分別通過自下而上和自上而下兩種途徑實現(xiàn)。通過自下而上方法制備各向異性納米雙相復合永磁材料首先要制備出各向異性的納米級永磁顆粒,再通過表面包覆等手段與軟磁相復合,最后通過磁場取向成型得到各向異性的塊體材料。本文以各向異性的HDDR-Nd₂Fe₁₄B粉末為原始材料,利用主相Nd₂Fe₁₄B相和晶界富稀土相的強度差異,采用低能球磨技術制備了單疇尺寸各向異性硬磁顆粒,系統(tǒng)研究了顯微結構以及磁性能隨顆粒尺寸的變化規(guī)律。隨著球磨時間延長,原始顆粒通過沿晶斷裂不斷細化,球磨36小時后,得到的Nd₂Fe₁₄B顆粒尺寸在600納米以下,并且球磨粉體晶粒尺寸沒有發(fā)生變化。在球磨24小時后,所得顆粒依然保持有4.920kOe的矯頑力,具有良好的各向異性... 

【文章來源】：華南理工大學廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 磁學發(fā)展史
    1.2 稀土永磁材料概述
        1.2.1 稀土永磁材料的發(fā)展史
        1.2.2 稀土永磁材料基礎理論
    1.3 納米雙相復合永磁材料
        1.3.1 納米復合永磁材料的結構
        1.3.2 納米雙相復合永磁粉末的制備方法
        1.3.3 納米雙相復合永磁塊體的制備方法
        1.3.4 晶粒相互作用分析方法
    1.4 選題意義及主要內容
        1.4.1 選題意義
        1.4.2 主要內容
第二章 實驗方法與表征
    2.1 實驗所用材料及設備
        2.1.1 實驗所用原材料
        2.1.2 實驗所用設備
    2.2 實驗方法
        2.2.1 單疇各向異性亞微米Nd_2Fe_(14)B顆粒的制備方法
        2.2.2 各向異性納米雙相Nd_2Fe_(14)B/Fe磁粉的制備方法
        2.2.3 熱壓熱變形法制備各向異性納米雙相Nd_2Fe_(14)B/Fe永磁塊體
    2.3 樣品測試及表征
        2.3.1 X射線衍射（XRD）
        2.3.2 掃描電子顯微鏡（SEM）
        2.3.3 X射線光電子能譜儀（XPS）
        2.2.4 振動樣品磁強計（VSM）
        2.2.5 透射電子顯微分析（TEM）
第三章 單疇各向異性Nd_2Fe_(14)B顆粒的制備及磁性能研究
    3.1 前言
    3.2 單疇各向異性Nd_2Fe_(14)B顆粒的制備原理
    3.3 結果與討論
        3.3.1 原始HDDR顆粒的磁性能及形貌
        3.3.2 球磨HDDR-Nd_2Fe_(14)B顆粒的形貌
        3.3.3 球磨時間對尺寸分布的影響
        3.3.4 球磨時間對合金相組成的影響
        3.3.5 球磨對合金磁性能的影響
        3.3.6 退火對球磨粉體的性能和形貌的影響
    3.4 本章小結
第四章 Nd_2Fe_(14)B/α-Fe納米復合材料的制備及磁性能研究
    4.1 前言
    4.2 Nd_2Fe_(14)B/α-Fe納米復合粉體的制備原理
    4.3 實驗結果及討論
        4.3.1 不同軟磁添加量對顆粒表面形貌影響
        4.3.2 不同軟磁添加量對軟相顆粒尺寸的影響
        4.3.3 不同軟磁添加量對相結構的影響
        4.3.4 不同軟磁添加量對磁性能的影響
        4.3.5 不同軟磁添加量對軟硬磁相之間相互作用的影響
        4.3.6 包覆過程中升溫速率對高Fe含量復合磁粉的性能及形貌的影響
    4.4 本章小結
第五章 熱壓熱變形法制備各向異性納米雙相復合永磁體
    5.1 前言
    5.2 實驗原理
    5.3 結果與討論
        5.3.1 熱壓磁體的磁性能
        5.3.2 熱變形磁體的磁性能
        5.3.3 熱變形磁體的磁各向異性
        5.3.4 熱變形磁體的織構演化
    5.4 本章小結
全文總結
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]化學氣相沉積法制備Nd-Fe-B/α-Fe納米復合磁體[J]. 高靜,劉穎,李軍,馬毅龍,杜慧龍,高升吉.  稀有金屬材料與工程. 2010(06)
[2]高壓扭轉法的研究現(xiàn)狀及展望[J]. 薛克敏,張君,李萍,黃科帥.  合肥工業(yè)大學學報(自然科學版). 2008(10)
[3]塊體納米晶材料的大塑性變形制備技術[J]. 鄭志軍,高巖.  材料導報. 2008(01)
[4]制備塊體納米材料的新工藝——等徑角擠壓[J]. 畢見強,孫康寧,尹衍升,范潤華,王素梅,李愛民.  金屬成形工藝. 2003(03)
[5]納米晶復合永磁材料的交換耦合相互作用和磁性能[J]. 高汝偉,代由勇,陳偉,章亞明,張茂才,喬,王佐誠,李衛(wèi),李岫梅,王玉山,羅軍.  物理學進展. 2001(02)



本文編號：3178083