【正文】 . 多數(shù)人認為為成核型，且與溫度范圍有關(guān)； 3. 對于燒結(jié)型 NdFeB， 370K以下為成核型， 370K以上為釘扎型；快淬型 NdFeB， 520K以下為成核型， 520K以上為釘扎型； 4. 顯微結(jié)構(gòu)、相結(jié)構(gòu)、磁結(jié)構(gòu)等 五、穩(wěn)定性 目前， RFeB系合金的缺點是磁穩(wěn)定性差， NdFeB三元系永磁材料在 20~100范圍內(nèi)，磁感溫度系數(shù)為 SmCo合金的 3~5倍，矯頑力溫度系數(shù)為 SmCo合金的 2~3倍 。 理論基礎(chǔ) ? 硬磁相與軟磁相的簡單堆積 ? Mr和 Ms的關(guān)系應滿足 StonerWohlfarth理論 ? 交換耦合作用 ? 所謂交換耦合作用是指在 是指硬磁相晶粒內(nèi)部，磁極化強度受各向異性能的影響平行于易磁化軸，而在晶粒的邊界處有一層“交換藕合區(qū)域”，在該區(qū)域內(nèi)磁極化強度受到周圍晶粒的影響偏離了易磁化軸，呈現(xiàn)磁紊亂狀態(tài)。 交 換 耦 合 作 用 167。在決淬 NdFeB 水磁材料中，添加元素主要起兩種作用： ①是添加元素原子直接進入 Nd2Fe14B 相的四方晶體結(jié)構(gòu)，形成了 N d 2〔 Fe , M ) 14 B 相，改變了其內(nèi)察磁學性質(zhì)。 ? 基于這一因素考慮，細化晶粒就成為提高材料磁勝能的最直接，最有效的手段。其中，以硬磁相與軟磁相之間的作用最為重要。 提高磁性能的方法 167。 B為四方相形成的關(guān)鍵，但過多會 使合金的 Br下降。但同時由于粘接劑的加入水磁體的最大磁能積和磁化強度等出現(xiàn)一定程度的下降。 ③ 在高新技術(shù)領(lǐng)域，對高性能欽鐵硼磁體的需求日益增長，用它制成的器件具有性能優(yōu)異、重量輕、體積小、能量大、節(jié)能、增效等一系列優(yōu)點。 ） SuCJ MK0???SuCJ MK02???理論值 ? 目前普遍認為， Sm2(Co、 Cu、 Fe、 Zr)17型稀土永磁合金的矯頑力是沉淀相對疇壁的釘扎來決定的 . 矯頑力相關(guān)研究 ? Sm2Co17永磁材料制備方法與工藝 Sm2（ Co、 Cu、 Fe、 Zr） 17 永磁合金的熱處理 1. 1190~1220℃ /燒結(jié) 1~2h 2. 1130~1175℃ /固溶處理 ~2h后快冷 3. 750~850℃ /等溫時效 ~10h 4. 分級時效或控速冷卻 熱處理工藝 1 2 3 4 5 830?C 1+700?C 2+600?C1hr 3+500?C2hr 4+400?C10hr Br(T) BHc(kA 合金元素對合金性能的影響 Sm含量對合金性能的影響 對合金的矯頑力影響很大，同時也影響退磁曲線的方形度。 R2TM17型稀土永磁 1. R2TM17多數(shù)屬于菱方晶系 2. Sm2Co17是稀土永磁合金中磁穩(wěn)定性最好的一種，居里溫度很高，Tc=926℃ ，對于高溫下的應用具有重要的意義。 2. 晶界、晶體缺陷和第二相對疇壁的釘扎效應 3. 由反磁化疇的形核與長大的臨界場 Hs決定 單軸晶體材料的矯頑力（ RCo R2Co17等六角晶系） a 對于單疇顆粒： （當 θ=180176。m1,Tc=740℃ ， Ms=890kA這類合金一般用來制造磁性彈簧，小型儀表元件和小型磁力馬達的磁系統(tǒng)等。 ? 研究表明，高溫固熔后的 AlNiCo合金在 900～ 780℃ 的控速冷卻過程中，如果對合金外加磁場，即進行磁場熱處理，則合金的磁滯回線將發(fā)生顯著的變化，尤其是退磁曲線的凸出系數(shù)明顯提高，這是由于合金中形成了磁性織構(gòu)的緣故， α1相的長軸順著磁場方向排列，具有感生單軸各向異性，影響磁場熱處理效果的因素有三個：①磁場熱處理的有效溫度范圍；②冷卻速度；③外加磁場大小 ? AlNiFe系合金：主要成份是 Fe5570at%， Ni 20～ 35at%, Al 10～16at%，還可添加少量其他元素。 時效硬化型磁鋼 167。 167。如溫度、外磁場干擾、機械沖擊、振動等 。這種機制只能獲得較低的 Hc值 ? 若 Hc是由疇轉(zhuǎn)過程決定的，則磁疇在不可逆轉(zhuǎn)動過程中受到的阻力就是 Hc值的度量。 磁伸縮理論 – 能解釋部分材料的磁場熱處理效果 – 純金屬 λs≠0，無磁場熱處理效果 – 合金 λs→0 ，卻仍然磁場熱處理效果好 奈耳 — 谷口原子對方向性有序化理論 ㈡、磁場成型 將具有形狀各向異性的非單疇永磁粉末，在磁場中壓制或成型 （擠壓、注塑）制成粘結(jié)體，或再經(jīng)適當溫度燒結(jié)成永磁體，這些 永磁體就具有磁性織構(gòu)。 ? 濃度波幅度越來越大的漲落是依靠逆擴散來進行的。 ⑵ 金屬永磁合金 脫溶對金屬永磁特性的提高有重要作用，特別是析出硬化磁鋼。q Sm ??? 2① 面缺陷釘扎疇壁是決定矯頑力的一種普遍機理，適用于金屬用詞和軟磁材料（坡莫合金除外）； ② 疇壁愈?。?，面缺陷的影響便愈嚴重，矯頑力愈大； ③ 面缺陷內(nèi)的交換能常數(shù)、磁各向異性常數(shù)和飽和磁化強度越小，則矯頑力愈大。 （ 2）單疇集合體（當不考慮粒子間的相互作用） （各向異性） （各向同性） 當考慮粒子間相互作用時： （各向異性） （各向同性） 單疇型永磁材料的矯頑力 形狀各向異性能決定的矯頑力 dl? ? ? )180(, ???????? ?SldCJ? ? )1 3 5(, ???????? ?SldCJ? ?? ? SldCJ ???????? 1? ?? ? SldCJ ???????? ? ?? ? SldCJ ???????? 1? ?? ? SldCJ ???????? 成核型永磁材料的矯頑力 磁化時會形成反磁化核，并長大成反磁化疇，出現(xiàn)疇壁，當?shù)拇呕瘓鲞_到臨界場時疇壁迅速移動而實現(xiàn)磁化 式中， ——臨界場平均值； γ ——疇壁能（密度）； d0 ——臨界短軸長。m1) MHc (kA 提高永磁特性的措施 永磁材料理論基礎(chǔ) 167。 ?作用原理 利用永磁材料在給定的空間產(chǎn)生一定的磁場強度； 利用永磁合金的磁滯特性產(chǎn)生轉(zhuǎn)動矩，使電能轉(zhuǎn)化為機械能。 按成分分： ?碳鋼、鋁鋁鎳鈷、合金稀土合金 按工藝分： ?鑄造型燒結(jié)型粘結(jié)型 按高矯頑力機理分： ?單疇型、成核型、釘扎型、高應力型； 3 永磁材料分類 永磁體的特性要求 永磁體的特性要求 （ 1）、對永磁特性參數(shù)的要求 – 剩余磁感應強度高 – 矯頑力 HCJ和 HCB高 – （ BH） max要大 – 曲線的退磁凸出系數(shù)趨于 γ→1 ， γ=（ Bcm3) Tc (?C) 工作溫度 (?C) Nd15Fe77B8 312 80 Sm2Co17 820 350 SmCo5 740 250 SrFe12O19