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。     

添加Si3N4对烧结NdFeB的磁性能及抗腐蚀性能的影响

针对在提高NdFeB永磁材料耐蚀性时出现磁性能下降的问题,研究了通过混粉的方式添加Si3N4对烧结NdFeB磁体磁性能和耐腐蚀性的影响。研究结果表明,添加适量Si3N4可实现在磁体剩磁和最大磁能积提高的基础上,提高材料的腐蚀电位,并且在极化曲线的阳极部分相同电位条件下,具有较小的极化电流密度,从而达到改善NdFeB磁体耐腐蚀性的目的。     

烧结NdFeB磁体高温高压高湿加速腐蚀行为研究

通过高温高压高湿(HAST)加速老化试验,研究了烧结NdFeB磁体在该腐蚀环境中的加速腐蚀行为。研究表明,高矫顽力烧结NdFeB磁体在HAST环境中具有更低的质量损失和磁通损失,比低矫顽力磁体的质量损失减少了74%,磁通损失率降低了80%。这是由于Dy和Co的联合添加,使其在晶界处形成了富含Dy,Co的富稀土相或Nd-Co相,降低了富Nd相的比例,提高了富稀土相的腐蚀电位,从而有效抑制了磁体在高温高压高湿腐蚀环境中的腐蚀速率。由于烧结Nd Fe B磁体独特的微观组织结构,使其腐蚀行为具有典型的局域选择性晶间腐蚀的特征。     

从稀土废料中回收稀土的研究进展

中国每年都会产生不同种类的稀土废料,这些废料中包含大量的稀土、铁、铝等有价金属,对稀土废料进行综合回收利用是解决中国稀土资源短缺的有效途径。对废旧稀土荧光粉、钕铁硼废料、稀土熔盐电解渣以及其他稀土废料的综合回收处理方法进行了综述,分析了它们的优势与共性,以期在实际处理过程中提供技术支持和帮助。     

高丰度钇在永磁材料中的应用研究

促进高丰度元素在稀土永磁材料中的应用是推动中国稀土资源平衡利用的重要举措,目前针对高丰度La,Ce磁体的研究已经取得一定的进展,而高丰度Y元素在永磁材料中的研究相对不足.获得稳定的物相结构和理想的微观组织结构是发展低成本高性能稀土永磁材料的关键.本课题组的研究表明:通过小原子半径的Y元素取代,能够稳定形成主相的四方结构...     

镝氢化物掺杂钕铁硼稀土永磁体的研究

发现了采用减量化重稀土镝添加高效制备块状超高矫顽力稀土永磁体新型方法。在钕铁硼(Nd-Fe-B)系稀土永磁材料中以DyH3的形式掺入稀土镝(Dy)元素,在不同烧结温度1020,1040,1050,1060,1080℃下进行烧结,制备成一系列DyH3掺杂(PrNd)30Fe69B磁体和未掺杂的(PrNd)30Fe69B磁体。研究剩磁、矫顽力与烧结温度及显微结构之间的关系。结果显示:随着温度的升高,剩磁不断上升;矫顽力在烧结温度1020~1050℃时达到最大。重稀土Dy添加可有效增加Nd-Fe-B磁体的矫顽力。采用扫描电镜和能谱仪研究了不同烧结温度对磁体晶粒尺寸、Dy在晶粒内与晶界处成分分布的影响,发现温度超过1060℃时,晶粒会过度长大,使其矫顽力随之下降。稍低的烧结温度1020~1050℃可以获得Dy分布于晶粒呈"壳"状结构并使得Dy尽量分布于晶界处,获得了制备高矫顽力块体稀土永磁较满意的Dy减量化方法。     

HDD工艺对NdFeB粘结磁体磁性能的影响

叙述了NdFeB合金成分、均匀化处理和HDD处理脱氢过程对磁性粉末及粘结磁体磁性能的影响。实验表明,HDD法制备的NdFeB磁性粉末及粘结磁体具有较好的温度稳定性和时间稳定性。     

工业生产N46与N45H烧结NdFeB永磁体的结构和性能

通过优化合金成分设计和改进合金铸锭技术、合金粉末制备技术、磁场取向成型技术以及烧结技术,应用全部国产设备与国内通用的工业生产烧结NdFeB永磁的原材料,避免使用镓(Ga)等稀有贵重金属元素,实现了N46与N45H等高性能烧结NdFeB磁体的工业化生产.N46烧结NdFeB磁体的典型磁性能为Br=1.392T(13.92kGs),BH.=1004kA@m-1(12.62kOe),JH.=1085kA@m-1(13.64kOe),Hk=1008kA@m-1(1267kOe),(BH)max=366kJ@m-3(45.9MGOe).N45H烧结NdFeB磁体的典型磁性能为Bx＝1.386T(13.86kGs),BH.=1059kA@m-1(13.32kOe),JHc=1418kA@m-1(17.83kOe),Hk=1357kA@m-1(17.06kOe),(BH)max=364kJ@m-3(45.8MG0e).SEM观察和XRD分析结果表明,生产的高性能产品具有良好的取向度和晶粒细小而均匀的显微组织.     

不同尺寸的NdFeB稀土永磁体热退磁行为研究

针对不同类型及不同尺寸的两类NdFeB永磁体分别研究了它们随温度变化的热退磁行为。采用样品的整体剩余磁通来表征热退磁过程中磁体性能的变化。结果表明,Pc较小的永磁体温度稳定性较差,随温度的升高,样品的剩余磁通迅速衰减;Pc<<0.1的普通型永磁体,温度为100℃时样品的剩余磁通损失超过60%。高矫顽力型永磁体比普通型磁体具有更优越的温度稳定性和高温性能。温度升高主要导致磁体矫顽力降低,140℃时普通型磁体的矫顽力降低约80%,而高矫顽力型磁体的矫顽力只降低了约20%。     

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。     

添加MgF2对烧结NdFeB磁体的性能和微观组织的影响

采用晶界添加MgF2制备烧结NdFeB磁体,通过扫描电镜、透射电镜和性能测试,研究了烧结NdFeB磁体的微观组织及其对磁性能、电阻率的提高和耐腐蚀性能的影响.结果表明:添加适量MgF2可实现在磁体剩磁、矫顽力和电阻率提高的基础上,同时提高材料的腐蚀电位,并且在极化曲线的阳极部分相同电位条件下,具有较小的极化电流密度,从而达到改善NdFeB磁体耐腐蚀性能的目的.磁体显微组织研究表明F元素进入晶界相,形成F含量约为30％(原子分数)、以面心立方为基的有序的NdOxFy相,其与磁性能、电阻率的提高和耐腐蚀性能改善有关.     

轻稀土资源现状及在新能源汽车领域的应用

轻稀土是中国储量丰富的稀土资源,在整个稀土资源的开发应用中占有重要分量。通过介绍中国轻稀土资源的储量及分布特点,可以看出部分轻稀土元素存在"稀土不稀"的现象。在新能源汽车蓬勃发展之际,轻稀土在汽车领域的高端应用面临着前所未有的发展机遇。分别从轻稀土需求量较多的稀土储氢材料和稀土永磁材料方面概述了中国轻稀土资源目前的应用技术水平、存在的问题以及在新能源汽车上的应用现状。最后,梳理出了轻稀土应用的可循环产业链,指出了轻稀土实现高端应用对中国轻稀土资源实现绿色、健康和可持续发展的重要意义。     

高性能粘结钕铁硼磁体的制备

研究了磁选处理、偶联处理、润滑处理、预压成型以及双向压制对粘结NdFeB磁体的密度和磁性能影响规律及机制. 研究表明: 磁选可分离磁粉中低矫顽力的磁粉; 偶联处理可改善磁粉与粘结剂之间的界面; 减少粘结剂的含量可提高磁体的磁性能; 粒度配合可减少磁体中的孔隙; 润滑处理可提高磁体的成型性; 预压成型和双向压制可提高磁体的密度. 采取上述工艺制备了密度为6.52 g*cm-3, 磁性能达到109 kJ*m-3的粘结NdFeB磁体.     

稀土永磁Nd-Fe-B在固液分离中的应用研究

研究了稀土永磁场对磁性颗粒固液分离的沉降机制和作用规律。磁性颗粒在永磁场中所受的磁力是磁体磁化强度Ｍ和颗粒空间位置x的函数，随着空间距离x的增加磁力急剧下降。通过两组对比沉降实验发现，附加稀土Ｎd-Fe-B形成永磁场后，磁性颗粒的重力分离可以显著缩短自由沉降和压缩沉降时间，而离心分离则主要缩短压缩沉降时间，在受力分析和实验比较的基础上，总结出了永磁场在重力沉降和离心沉降中的有效作用距离表达式。     

稀土单分子磁体

单分子磁体因其磁性双稳态和慢弛豫机制而在超高密度存储材料、自旋电子器件等领域具有潜在的应用. 稀土单分子磁体因为具有较大的磁矩和磁各向异性而成为近年来研究的热点话题. 目前有关稀土单分子磁体的综述都主要集中在它们的合成、结构及磁性能, 而在其它性质方面缺少深入而系统的研究. 因此, 本论文结合现有的研究成果, 围绕稀土单分子磁体的高翻转能垒、复杂的多弛豫机制、可调控的磁性以及多功能材料的四个特点进行了综述, 旨在更好的理解稀土单分子磁体的物理、化学本质, 为稀土单分子磁体的设计与调控提供思路.     

铜、钛复合添加对结NdFeB磁体显微组织和磁性能的影响

研究了烧结NdFeB磁体晶间合添加Cu和Ti 对磁体显微组织和磁性能的影响，当钛含量小于1.2%时，Cu和Ti晶间复合添加可大幅度提高烧结NdFeB磁体的矫顽力，磁变化不大，矫顽力的提高归因于Cu和Ti在主相晶粒表面富集，细化晶粒，阻断主相晶粒之间的磁交换作用，阻碍反磁化畴的传播，当钛含量大于1.2%时，矫顽力略有下降，乘磁急剧下降，乘磁下降的原因在于出现了大量的条状纯钛相。与晶间单独合金化相比，晶间复合合金化可更有效改善NdFeB磁体显微组织与性能。     

富有“磁力”的稀土元素——钕、钐、钆、镝、铒等元素的磁性质在生产、生活和研究中的应用

简要介绍了稀土元素的电子结构特点，并以稀土永磁体、稀土单离子磁体、稀土磁共振造影剂和稀土分子量子比特等主题为例，介绍了部分稀土元素在和磁性质相关的生产和研究中的应用。     

单分子磁体研究的最新进展

宏观上表现出可测的慢磁弛豫行为的单个分子称为单分子磁体,它主要包括过渡金属单分子磁体和稀土单分子磁体,其在量子计算、高密度信息存储以及自旋器件等方面的潜在应用吸引了研究者的广泛关注.本文介绍了单分子磁体研究的最新进展,重点总结了构筑高性能单分子磁体的合成策略.     

(Ce,RE)-Fe-B永磁材料的研究开发新进展

中国Nd-Fe-B磁体产业的连年高速发展,造成稀土Ce的大量积压。为解决高丰度稀土资源Ce的平衡利用和高质化利用问题,同时也为了降低磁体原材料成本,提高市场竞争力,近年来围绕低成本(Ce,RE)-Fe-B磁体展开了一系列研究开发工作。对Ce-Fe-B磁体的内秉磁性和相组成,(Ce,RE)_2Fe_(14)B化合物中Ce的价态、原子占位等研究结果进行综述分析;对快淬和烧结(Ce,RE)-Fe-B磁体的研究进展,对烧结(Ce,RE)-Fe-B磁体的制备新技术及产业化开发现状进行报道,并展望其未来的发展趋势。     

稀土单分子磁体的研究进展

在信息存储和量子计算方面具有广阔应用前景的单分子磁体及相关研究中,应用各向异性显著的稀土离子以期提高单分子磁体自旋翻转能垒的研究倍受关注。 本文综述了稀土单分子磁体的研究进展,并着重介绍了单核、三核及四核镝配合物单分子磁体的磁学性质。