用模压成型方法制备HDDR粘结NdFeB磁体的成型性研究

在形状复杂或大尺寸的模压成型粘结磁体制备过程中，由于粉末颗粒间以及磁粉与模壁间的摩擦，造成沿压制方向的压制压力递减，使得磁体密度的不均匀分布的现象，成为不可避免，为了改善磁体密度分布不均匀的现象，本研究选取用HDDR NdFeB磁粉模压成型制备的薄壁环作为研究对象，系统地研究了润滑剂的添加量以及润滑剂和增强剂的添加方式对磁体密度、密度分布的均匀性以及磁体抗压强度的影响，通过复合添加润滑剂和增强剂的方法，可以保证在磁体抗压强度不降低的前提下，提高磁体的密度，改善密度分布的均匀性，从而改善粘结磁体的成型性。     

快淬NdFeB磁粉颗粒度对聚合物粘结NdFeB磁体永磁性能的影响

研究了快淬ＮｄＦｅＢ永磁粉颗粒及其分布对聚合物粘结ＮｄＦｅＢ永磁材料性能的影响。快淬Ｎｄ－ＦｅＢ永磁粉颗凿大小及其分布显著地影响聚合物结ＮｄＦｅＢ永磁材料的磁性能。适当尺寸的快淬ＮｄＦｅＢ磁粉组合可获得高的结ＮｄＦｅＢ永磁帝主要是由于快淬ＮｄＦｅＢ磁粉硬度高,呈鳞片状,其尺雨越大越难获得高密度,但尺寸太小又将破坏磁粉的结构,导致磁性能恶化。     

高性能含镨快淬(Nd,Pr)12(FeCoZr)82B6粘结磁体的制备

采用过快淬加晶化退火处理的方法,研究了含有Pr的近正分快淬(Nd,Pr)12(FeCoZr)82B6粘结磁体制备工艺,粘结出的磁体磁性能为:Br=0.669T,Hci=811kA·m-1,Hcb=434kA·m-1,(BH)m=75kJ·m-3。合金快淬态的组成和显微结构、晶化退火温度、晶化退火时间直接影响磁体的磁性能,以24m·s-1速度快淬,并在655℃退火10min,可获得最佳磁性能。实验制备的粘结快淬(Nd,Pr)12(FeCeZr)82B6磁体(密度6 1g·cm-3)磁性能为:Br=0 669T,Hci=811kA·m-1,Hcb=434kA·m-1,(BH)m=75kJ·m-3     

改进片铸与烧结技术制备高性能钕铁硼磁体的研究

通过优化合金成分设计与改进速凝片铸技术、烧结技术,应用国内通用的工业生产烧结钕铁硼磁体的各类原材料,在工业生产线上实现了45UH高性能烧结钕铁硼磁体的批量生产。SEM观察和XRD分析结果表明:磁体具有比较高的取向度;其显微组织致密、精细而均匀,平均晶粒尺寸约为5μm。45UH烧结钕铁硼磁体的典型磁性能为Br=1.363 T,Hcb=1060 kA.m-1,Hcj=2140 kA.m-1,Hk=1625 kA.m-1,(BH)max=366.0 kJ.m-3;其Hcj/79.6 kA.m-1+(BH)max/7.96 kJ.m-3=72.8。在295～453 K温度区间,其剩磁与内禀矫顽力的温度系数分别为-0.108%.K-1和-0.486%.K-1。当L/D=0.7时,在473 K保持2 h磁体开路磁通不可逆损失为4.1%左右。批量生产的45UH烧结钕铁硼磁体,其常温磁性能优异,温度稳定性良好。     

粘结剂对模压成型各向异性粘结NdFeB磁体表面磁粉吸附的影响

采用模压成型方法制备各向异性粘结NdFeB磁体,并研究了其经交流退磁及热退磁后磁体的表面剩磁大小对磁粉吸附程度的影响。考察了分别以环氧树脂（epoxy resin）和聚四氟乙烯（PTFE）为粘结剂时,其对各向异性粘结NdFeB的热退磁效果、尺寸精度、磁性能和力学性能的影响。通过试验发现,以聚四氟乙烯为粘结剂的磁体在取向成型后能够在高于NdFeB合金居里点（312℃）的温度（360-380℃）进行热退磁处理,达到良好的热退磁效果,使得磁体的表面剩磁降低到5 mT以下,以满足磁体表面防腐处理和尺寸精度的要求。     

纳米晶复合Nd2Fe14B/α-Fe合金制备与磁性能的研究

采用熔体快淬及晶化处理工艺制备Nd11Fe71Co8V1.5Cr1B7.5纳米晶合金。经21m·s-1快淬及640℃ 4min晶化处理后,制成的粘结磁体的磁性能最佳,为:Br=0.64T,JHc=903.5kA·m-1,(BH)max=71kJ·m-3。添加Cr元素可提高内禀矫顽力,从而提高最大磁能积。     

粘结NdFeB永磁体化学镀Ni-Cu-P防护层工艺过程研究

研究了粘结NdFeB永磁体化学镀Ni Cu P合金防护层的工艺过程。研究表明:粘结磁体经碱性去油、缓蚀酸洗、镀前隔离与活化处理后再进行化学镀Ni Cu P,可获得镀层光亮平整,结合力好,孔隙率为每平方厘米0.5个,腐蚀速率为0.07mg·cm-2·h-1的耐蚀性镀层,该镀层对磁体磁性能无不良影响。     

新能源汽车永磁同步电机中钕铁硼磁体的回收

永磁同步电机中的NdFeB磁体含有近30%的稀土金属,随着新能源行业的发展和普及,永磁同步电机的市场需求日益增大,稀土资源也将逐步面临短缺问题。从废旧永磁同步电机中回收NdFeB磁体是缓解当前稀土资源过度开发、减少环境污染的重要途径。文中简要介绍了永磁同步电机的结构和特点及其对于NdFeB磁体回收的影响,着重阐述了永磁同步电机中NdFeB磁体的回收策略,并对各回收策略的特点、优劣性进行总结,以期在回收废旧永磁同步电机中NdFeB磁体的研究提供指导和帮助。     

锆对纳米复相粘结磁体的组织结构和磁性能的影响

采用快淬、热处理及模压成形工艺,制备了成分为Nd10.5Fe78.4-xCo5ZrxB6.1(x=0,1.0,1.5,2.0,2.5)的5种粘结永磁体.采用XRD,DTA,AFM等方法对合金的组织结构、晶化行为进行了研究.结果表明:Zr含量的增加可提高材料的非晶形成能力;当Zr添加到一定量时,形成高熔点的Fe2Zr相,产生细化晶粒的作用;添加Zr元素显著地提高了合金的矫顽力,改善了退磁曲线矩形度,从而提高了最大磁能积.Nd10.5Fe78.4-xCo5ZrxB6.1永磁体在x=2时获得最佳磁性能,Br=0.659 T,Hcj=628KA·m-1,Hcb=419KA·m-1,(BH)m=73KJ·m-3.     

粘结Ni52Mn24.4Ga23.6磁体的马氏体相变特点

真空感应熔炼法制备了多晶Ni52Mn24．4Ga23．6合金，利用粉末压缩压制的方法制备了粘结Ni52Mn24．4Ga23.6磁体。通过DSC，XRD，SEM等手段分析了多晶合金的组织形态、晶粒大小、马氏体转变温度及相变热滞后温度，讨论了外应力场和磁场对粘结Ni52Mn24．4Ga23.6磁体马氏体相变的影响。结果表明：该合金在18℃时发生热马氏体相变，生成5M马氏体；在粘结磁体的制备过程中，在内应力作用下，合金中的5M马氏体发生马氏体间相变，生成具有一定的择优取向的7M马氏体；应力诱发的7M马氏体在180℃保温3h后冷却到室温下时又回复为5M马氏体，但此时5M马氏体保留一定的择优取向；在应力诱发的7M马氏体形核和长大过程中施加外磁场，能进一步促进7M马氏体的择优生长。     

NdFeB 稀土永磁材料阻氢涂层的制备

从NdFeB稀土永磁材料阻氢的角度出发，对NdFeB阻氢涂层的制备进行了研究。利用厚膜烧结方法和浸涂法在NdFeB磁体表面涂覆Ag/聚合物复合涂层作为NdFeB磁体的阻氢涂层，高压充氢实验结果表明，在10MPa,25 ℃的氢环境中，粘结NdFeB磁体充氢480min未粉碎，最高可达600min，烧结NdFeB磁体充氢180min未粉碎，最高可达280min。NdFeB磁体涂层Ag/聚合物复合涂层前后的磁性能几乎没有变化。     

高性能烧结NdFeB生产关键技术研究

采用薄形结晶器铸锭技术、气流磨窄粒度控制技术、低氧含量控制技术、高取向磁场成型技术等成功地批量生产了磁能积为365kJ@m-3和磁能积为310kJ@m-3、矫顽力为1640kA@m-1的NdFeB磁体.研究表明获得尺寸细小的片状晶铸锭、平均粒度小于4.0μm窄粒度分布的粉末及高取向度且晶粒细小组织均匀的烧结体是生产高性能NdFeB的关键.     

烧结型NdFeB永磁体锌铬膜处理工艺及性能研究

在烧结型NdFeB永磁体表面制备了锌铬转化膜，确定了成膜的工艺条件。利用盐水全浸试验评定了膜层的耐腐蚀性能，并与电镀锌、电镀镍进行了比较。利用电化学方法测试了成膜处理前后NdFeB永磁体的稳定电位和自腐蚀电流。利用SEM，XPS，EDS和XRD研究了锌铬膜的微观形态和组成，测试了处理前后NdFeB永磁体的磁性能。结果表明，锌铬膜相对于NdFeB永磁体属于阳极型涂层，有电化学保护作用、机械阻挡作用和钝化作用。NdFeB永磁体经锌铬膜处理后耐蚀性能显著提高，磁性能变化不大。     

氢爆工艺对NdFeAlB磁体的微结构和永磁性能的影响

研究了氢爆工艺（HD）对烧结NdFeAlB的微观结构与永磁性能的影响,用HD工艺制备的NdFeAlB烧结磁体（HD磁体）的矫顽力比传统球磨（BM）的工艺的高,但剩磁及磁能积较低;微观分析发现HD磁体的晶粒边界上存在着未烧结完全的磁粉;X射线衍射测试表明HD磁体易磁化的聚向度较低,还提出了一些对通常的HD工艺进行改进的方法。     

电负性、原子赝势半径与稀土永磁材料

对于稀土永磁材料，定义了稀土元素与其他元素之间的加权平均电负性差P和加权平均原子赝势半径差Q；计算了1：5型RE-Co永磁材料、2：17型RE-Co永磁材料、Nd-Fe-B系列以及双相纳米晶复合材料等具有较好磁性能的稀土永磁材料的P和Q值点；计算结果表明，这些P和Q值点基本上分布在一段特定的区域内。     

双相纳米晶永磁体的研究

Nd8 .5Fe75Co5Cu1 Nb1 Zr3B6 .5合金熔体经 18m·s- 1 快淬 ,在 670℃ / 4min退火处理后 ,制备成的粘结磁体的最佳磁性能为 :Br=0 .68T(6 8kGs) ,JHc=62 0 .3kA·m- 1 (7 8kOe) ,(BH) max=74kJ·m- 3(9 3 3MGOe)。在低Nd合金中复合添加Zr和Cu ,提高了内禀矫顽力 ,改善了磁滞回线的矩形度 ,从而提高了最大磁能积。     

NdFeB合金选择氢爆的研究

对NdFeB合金的选择氢爆进行了研究。研究表明，在较低的环境温度和氢气压力下，通过事先对合金中富Nd相的吸氢量进行理论计算并对放人容器内的NdFeB合金量进行定量控制，NdFeB合金在吸氢过程中完全可以实现良好的选择氢爆。SEM观察表明，选择氢爆时其碎裂的方式均为沿晶断裂，爆裂后粉末中的主相晶粒均是单晶粒子，Nd2Fe14B主相晶粒内均无裂纹形成。与完全氢爆相比，选择氢爆后的晶粒较粗大，且较均匀，但细小晶粒较少。