饶晓雷
,
钮萼
,
胡伯平
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2017.01.09
Ce在镧系元素中是具有特殊性质的一员,其根源在于它的混合价特性.在Ce2 Fe14 B化合物中,Ce表现出强烈的+4价倾向,不仅自身4 f电子缺失无法贡献稀土离子磁性,而且离子半径过小导致Fe-Fe间距缩减,使Ce2 Fe14 B居里温度和饱和磁极化强度都以较大的幅度地下降.另外,在Ce-Fe-B三元合金中,Ce倾向于生成Laves相CeFe2,而非富稀土低熔点晶界浸润相,不能在烧结磁体中产生使主相晶粒退磁耦合的矫顽力机制,烧结Ce-Fe-B难以实现高矫顽力.尽管如此,Ce2 Fe14 B仍具有优良的内禀磁性,通过快淬方法可制备出性能适中的(Ce,Nd)-Fe-B各向同性磁粉,而通过贫Ce富Nd和贫Nd富Ce双合金或双主相烧结的方法,用富Nd相承担分割主相晶粒提高矫顽力的功能,也实现了高性价比(Ce,Nd)-Fe-B烧结磁体的商品化.综合阐述了元素Ce影响钕铁硼磁体内禀磁性和矫顽力方面的研究工作.
关键词:
Ce混合价
,
CeFe2
,
钕铁硼
,
烧结
,
快淬
,
双合金
,
双主相
王晨
,
文玉华
,
严密
稀有金属材料与工程
采用熔体快淬及晶化退火工艺制备了纳米双相(Nd,Pr)2Fe14B/α-Fe型磁体,研究了Nb和Zr的添加对磁体磁性能、微观结构和晶化行为的影响.结果表明:添加Nb和Zr可提高α-Fe相的晶化温度,抑制α-Fe的析出和长大,避免亚稳相的形成,从而提高硬磁相的体积百分比.Nb和Zr复合添加能细化晶粒,增强硬磁相和软磁相间的交换耦合作用,显著提高纳米晶双相永磁合金的磁性能.合金(Nd0.4Pr0.6)8.5Fe84.5Nb0.5Zr0.5B6经过最佳热处理后,磁性能达到Br=1.10T,iHc=534.2 kA/m,(BH)max=143.6 kJ/m3.
关键词:
纳米双相
,
钕铁硼
,
快淬
,
晶化
张然
,
刘颖
,
李梦
,
马毅龙
,
高升吉
,
涂铭旌
功能材料
采用快淬和动态晶化法制备了成分为Nd10.5(FeCoZr)83.4B6.1的纳米晶交换耦合永磁合金.系统研究了制备过程中快淬速度和动态晶化工艺(包括晶化温度和炉管转速)对合金磁性能和显微组织的影响.经28m/s快淬及700℃/21Hz动态晶化处理后,制成的粘结磁体性能最佳,为Br=0.6849T,Hcj=732kA/m,Hcb=429kA/m,(BH)m=75kJ/m3.
关键词:
快淬
,
动态晶化
,
磁性能
,
显微组织
查五生
,
刘颖
,
高升吉
,
涂铭旌
稀有金属材料与工程
采用部分过快淬加后续晶化退火处理的方法,研究了快淬速度和晶化工艺对低稀土含量Pr10.5(FeCoZr)83.5B6粘结磁体磁性能的影响.通过实验对比发现,以26m/s速度快淬出的条屑由微晶和非晶组织组成,在700℃经10min的晶化处理,可获得最佳磁性能,用3.25%(质量分数)环氧树脂粘结的磁体磁性能为:Br=0.673T,Hci=610kA/m,Hcb=379kA/m,(BH)m=71kJ/m3,具有较高的内禀矫顽力和综合磁性能.
关键词:
Pr2Fe14B
,
纳米复合
,
快淬
,
制备工艺
,
磁性能
王士显
,
于敦波
,
李红卫
,
罗阳
,
李扩社
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.05.008
采用快淬法制备SmFe合金的过程中,在不同快淬速率下会得到4种不同外部形貌的合金,采用XRD,SEM,EDS等方法分析不同快淬速率下SmFe合金的相组成及显微组织结构,研究快淬速率及Sm含量对快淬态合金薄带相组成和显微组织结构的影响.研究表明:随着快淬速率的升高,冷却速度及过冷度也随之升高,合金薄带的相组成与组织形貌发生较大的改变,当快淬速率达到15 m·s-1时,SmFe合金的相结构开始由Th2 Zn 17型晶体结构转变为TbCu7型结构,通过对不同快淬速率下获得的合金薄带进行SEM和EDS分析,确定快淬态的SmFe合金薄带均由α-Fe枝晶相、包晶SmFe相及富Sm相组成,并且随着快淬速率的升高,枝晶逐渐向等轴晶转变,晶粒得到一定程度的细化,当快淬速率达到40 m·s-1时,枝晶生长转变为球状晶生长,晶粒大幅度细化,同时偏析现象消失,组织分布均匀化;通过对在同一快淬速率下获得的不同Sm含量的快淬SmFe合金薄带进行XRD分析,发现Sm含量的降低有利于TbCu7型结构的SmFe合金的获得,经SEM与EDS分析,发现随着Sm含量的增多,合金组织中α-Fe枝晶相逐渐减少,富Sm相逐渐增多.
关键词:
快淬
,
SmFe合金
,
亚稳相
,
微观组织
查五生
,
周淑容
,
郑浩
,
吴开霞
,
袁强
,
赵新为
稀有金属
采用快淬法制备了镨基(Nd,Pr)10.5-xDyxFe83.5B6(x=0.0,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5)系列粘结磁体,研究了Dy元素添加对快淬合金显微组织结构、磁性能及快淬薄带热稳定性的影响.与Nd2Fe14B相比,硬磁相Dy2Fe14B具有较高的磁晶各向异性场HA和较低的饱和磁极化强度Js,因此,Dy元素添加能显著提高合金的内禀矫顽力Hcj,但会降低合金的剩磁Bro.Dy元素替代Nd/Pr元素,增强了快淬薄带的热稳定性,提高了晶化退火温度.较高的晶化退火温度,使快淬薄带中已经形成的微晶更容易长大,形成一些粗大晶粒,降低了粘结磁体的磁性能.1.0%是较佳的Dy元素添加量,(Nd,Pr)9.5Dy1Fe83.5B6合金快淬粘结磁体的最大磁能积(BH)max为71.6 kJ/m3,剩磁Br为0.638 T,内禀矫顽力Hci为611 kA/m.
关键词:
纳米复合永磁
,
快淬
,
Dy元素
,
热稳定性
,
显微结构
张羊换
,
赵栋梁
,
任慧平
,
庞在广
,
郭世海
,
王新林
功能材料
为了改善Mg2Ni型合金的电化学贮氢性能,用Co部分替代合金中的Ni.用快淬工艺制备了纳米晶和非晶Mg20Ni10-xCox(x=0、1、2、3、4)贮氢合金,分析了铸态及快淬态合金的微观结构,测试了合金的电化学贮氢性能.研究了Co替代Ni及快淬工艺对合金电化学贮氢性能的影响.结果表明,Co替代Ni不改变合金的Mg2Ni主相,但形成了第二相MgCo2.在快淬(x=0)合金中没有发现非晶相,但快淬(x=4)合金显示了纳米晶、非晶结构,表明Co替代Ni提高了Mg2Ni型舍金的非晶形成能力.熔体快淬显著的改善了合金的电化学贮氢性能,合金放电容量和电化学循环稳定性均随淬速的增加而增加.
关键词:
Mg2Ni型合金
,
快淬
,
微观结构
,
电化学贮氢
马志鸿
,
李波
,
赵栋梁
,
李霞
,
张国芳
,
张羊换
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.01.012
为了改善Mg2Ni型合金气态及电化学贮氢动力学性能,用La部分替代合金中的Mg,用快淬技术制备了Mg2-xLaxNi(x=0,0.2,0.4,0.6)合金,用XRD,SEM,HRTEM分析了铸态及快淬态合金的微观结构;用自动控制的Sieverts设备测试了合金的气态贮氢动力学性能,用程控电池测试仪测试了合金的电化学贮氢动力学.结果发现,快淬无La合金具有典型的纳米晶结构,而快淬含La合金显示了以非晶相为主的结构,表明La替代Mg提高Mg2Ni型合金的非晶形成能力.La替代Mg明显地改变Mg2Ni型合金的相组成.当La替代量x=0.4时,合金的主相改变为(La,Mg) Ni3+ LaMg3.合金的气态及电化学吸放氢动力学对La含量及快淬工艺敏感,La替代使合金的吸氢动力学降低,但适量的La替代可以明显改善合金的放氢动力学及高倍率放电能力.适当的快淬处理可以提高合金的气态及电化学贮氢动力学,但获得最佳贮氢动力学的快淬工艺与合金的成分密切相关.
关键词:
Mg2 Ni型合金
,
快淬
,
La替代Mg
,
贮氧动力学
张羊换
,
董小平
,
郭世海
,
冯猛
,
任江远
,
王新林
功能材料
用铸造及快淬工艺制备了La-Mg-Ni系(PuNi3型)贮氢合金La2Mg(Ni0.85Co0.15)9Bx(x=0,0.05,0.1,0.15,0.2),分析测试了铸态及快淬态合金的微观结构与电化学容量,研究了硼及快淬工艺对合金微观结构及电化学容量的影响.结果表明,铸态合金具有多相结构,包括(La,Mg)Ni3相(PuNi3型)、LaNi5相,一定量的LaNi2相和微量的Ni2B相,经快淬处理后Ni2B相消失.硼的加入对铸态及快淬态合金的容量产生不同的影响,铸态合金的容量随硼含量的增加而单调下降,而快淬态合金的容量随硼含量的增加有一极大值.快淬处理对含硼及不含硼合金的容量也有不同的影响,随淬速的增加,不含硼合金的容量单调下降,而含硼合金的容量可以获得一个极大值.
关键词:
硼含量
,
快淬
,
La-Mg-Ni系贮氢合金
,
微观结构
,
电化学容量
张羊换
,
任慧平
,
祁焱
,
郭世海
,
李霞
,
赵栋梁
功能材料
用快淬工艺制备了纳米晶Mg2Ni型Mg2Ni(1-x)Cux(x=0、0.1、0.2、0.3、0.4)合金,研究了快淬工艺对合金结构及贮氢动力学的影响.用XRD、SEM、HRTEM分析了铸态及快淬态合金的微观结构;用自动控制的Sieverts设备测试了合金的吸氢动力学性能,用程控电池测试仪测试了合金的高倍率放电性能(HRD),用电化学工作站测试了合金的交流阻抗谱(EIS)以及电位阶跃后的阳极电流-时间相应曲线,并计算了氢在合金中的扩散系数(D).结果发现,快淬态合金具有纳米晶结构,Cu替代Ni不改变合金的Mg2Ni型主相.快淬显著改善了合金的贮氢动力学,合金的吸放氢动力学及高倍率放电能力(HRD)均随淬速的增加而增加.
关键词:
Mg2Ni型合金
,
快淬
,
微观结构
,
贮氢动力学