高性能Nd-Fe-B复合永磁材料微磁结构与矫顽力机制
影响NdFeB永磁合金磁性的微观结构分析_王晓丽
元素 A 点（ 富钕相） B 点（ 主晶相）
Fe 52. 14 74． 85
Pr 11. 03 3． 35
Nd 29. 73 13． 51
Dy 7. 10 4． 98
O － 3． 31
2． 4 定量金相分析 为分析时效前、后主晶相的数量变化，对烧结态
磁体和优化时效态磁体进行了定量金相分析。其 中，浅色组织为主晶相 Nd2 Fe14 B，而把黑色或灰黑 色组织作为其他相，计算得出其他相在图中所占的 面积百分比，进而可计算出主晶相所占的面积百分 比。图 5 和图 6 分别为烧结态样品 A 和优化两级时 效样品 B 的显微组织定量金相分析结果。两者的 其他相所占面积百分比分别为 18. 78% 和 16. 00% 。 表 3 是对样品 A 和 B 分别取 10 个不同视场进行统 计分析，去掉最大值和最小值，对其余 8 个值求出主 晶相 Nd2 Fe14 B 所占面积比例的平均值。由表 3 可 以 看 出，烧 结 态 样 品 的 主 晶 相 所 占 面 积 比 例 为 81. 02% ，而两级时效样品的主晶相所占面积比例为 84. 03% 。即经过优化两级时效处理的样品，其主晶 相的面积比例增加了 3. 01% 。
sintered and the optimized aging processed magnets
磁体
烧结态 A
优化时效态 B
Br / kGs
12． 263
12． 318
Hcb / kOe
11． 851
12． 105
Hcj / kOe
19． 912
24． 949
Hk / kOe
ห้องสมุดไป่ตู้
19． 420
23． 708
对两者进行了磁性测试，磁性参数包括： 内禀矫顽 力、剩磁和方形度等。图 1 是 NdFeB 磁体烧结态样 品 A 和优化时效态样品 B 的退磁曲线。表 1 为两 者的磁性对比结果。从表 1 可以看出，烧结态样品 A 的内禀矫顽力是 19. 912 kOe，剩磁是12. 263 kGs， 最大磁能积是 36. 032 MGsOe，方形度为 0. 975； 而两 级时效样品 B 的内禀矫顽力是 24. 949 kOe，剩磁是 12. 318 kGs，最大磁能积是 37. 152 MGsOe，方形度 为 0. 950。时效后，内禀矫顽力提高了约 25. 3% 。
BMA稀土永磁体钕铁硼(Nd-Fe-B)简介
制造工艺流程
充磁 BMA 充磁设备 韩国、日本进口
制造工艺流程
外观检验
磁性能检验
尺寸及外观检查
* 性能检查
应用领域
应用领域
应用领域
2007年，全世界烧结钕铁硼永磁的产量约为 24,274T，我国的产量为15,668T，日本的产 量为8,660T. 我国的钕铁硼产量虽然接近日本产量的两倍； 但由于产品档次低，价格上不去，利润空间小， 其产值只有日本的80%。 我国钕铁硼的产值约为12亿美元，而日本的产 值达到约29亿美元。也就是说日本的产品平均 价格为100美元/千克。我国的产品平均价格为 40美元/千克，比日本低150%。
稀土永磁体钕铁硼（Nd-Fe-B)简介
Beijing Magnet Alloy Corp 稀土磁性材料基础知识讲义
引言
1983年，日本住友金属公司首次发明了钕铁硼 永磁，由于它具有高的剩磁，高的矫顽力以及 高的磁能积，且具有良好的动态回复特性，因 而迅速在世界范围内掀起一股开发研究热潮。 特别是美国、日本等近年来在该领域内部投入 了大量的人力、物力和财力，得到钕铁硼永磁 的开发和应用得到了超常规的发展。 欧共同体拨专款研制钕铁硼永磁材料，特别是 在钕铁硼的生产制造工艺上，不断取得新的突 破。
引言
目前，快淬磁粉从同性的MQ-1向各向异性的 MQ-2、MQ-3发展。（甩带，氢破） 钕铁硼永磁的应用，已涉及国民经济的各个领 域，特别是在计算机工业、信息工业、汽车工 业、核磁共振成象工业、CD-ROM、DVD等音 象工业方面有着广泛的应用前景。 钕铁硼永磁的开发和应用，已成为一项跨世纪 的朝阳工业。
烧结钕铁硼磁性材料
钕铁硼磁性材料知识
钕铁硼磁性材料知识钕铁硼磁性材料是一种新型的稀土永磁材料，具有很高的磁性能。
它由稀土元素钕（Nd）、铁（Fe）和硼（B）组成，因此被称为钕铁硼磁性材料，简称NdFeB磁性材料。
钕铁硼磁性材料目前被广泛应用于电子、通信、电机、医疗、航空航天等领域，是现代工业中应用最广泛的一种永磁材料。
钕铁硼磁性材料具有很高的磁性能，最大磁能积（BHmax）高达400kJ/m³以上，是目前已知的磁性材料中磁能积最高的一种。
它还具有很高的矫顽力（Hci），通常可以达到1000-5000 kA/m，以及很高的剩余感应强度（Br），可达到1.2-1.4 T。
由于这些优异的磁性能，钕铁硼磁性材料在磁场传感器、磁力传动、磁体等领域有广泛的应用。
钕铁硼磁性材料的磁性能与其组织结构密切相关。
钕铁硼磁性材料通常由磁性相和非磁性相两部分组成。
磁性相主要由钕铁硼晶粒和少量的氧化物相组成，而非磁性相主要由钕铁硼晶粒之间的芯间相组成。
钕铁硼磁性材料的晶粒尺寸通常在1-10μm范围内，晶粒间的芯间相可以通过不同的处理方法来调节和控制，从而影响磁性能。
目前，钕铁硼磁性材料的制备方法主要包括烧结法和粉末冶金法。
烧结法是将经过球磨、压制、烧结等步骤制备成块材料的方法，可制备出高性能的大块钕铁硼磁性材料。
粉末冶金法是将粉末混合后进行球磨、压制、烧结等步骤制备成杆材料的方法，可制备出高性能的细晶钕铁硼磁性材料。
此外，还可以通过热轧、挤压、电镀等方法制备出具有特殊形状和尺寸的钕铁硼磁性材料。
钕铁硼磁性材料具有一些特殊的性质和应用。
首先，钕铁硼磁性材料具有很高的矫顽力和磁导率，可以在较小的磁场中产生较高的磁感应强度，因此在电机、发电机和传感器等领域有广泛的应用。
其次，钕铁硼磁性材料具有很高的热稳定性和耐腐蚀性，可以在高温和恶劣环境下保持较好的磁性能。
最后，钕铁硼磁性材料具有较低的密度和较高的力学强度，适合用于制备轻薄的磁体。
然而，钕铁硼磁性材料也存在一些问题。
钕铁硼永磁合金 主相结构
钕铁硼永磁合金主相结构
钕铁硼永磁合金是一种具有高磁能积和优异磁性能的合金材料，由钕（Nd）、铁（Fe）和硼（B）三种元素组成。
其主相结构主要包括钕铁硼（Nd2Fe14B）、碳化物（such as NdFeB3C2）、钕铁硼二相（Nd2Fe17）等。
钕铁硼永磁合金的主相结构是钕铁硼（Nd2Fe14B）。
钕铁硼是一种典型的四方晶系结构，具有高磁能积、高剩磁和高矫顽力的特点。
其晶格结构由钕原子和铁硼原子交替排列而成，形成了类似于蜂窝状的结构。
这种结构使得钕铁硼具有优异的磁性能，能够产生强大的磁场和磁力。
钕铁硼永磁合金的主相结构中还存在一定量的碳化物（such as NdFeB3C2）。
碳化物是由碳（C）和铁（Fe）元素组成的化合物，它的存在对钕铁硼的磁性能有一定的影响。
过多的碳化物会降低合金的磁性能，而适量的碳化物可以提高合金的热稳定性和耐腐蚀性能。
钕铁硼永磁合金的主相结构中还存在钕铁硼二相（Nd2Fe17）。
钕铁硼二相是钕铁硼合金中的一个重要组成部分，它具有较高的矫顽力和剩磁，可以增强合金的磁性能。
钕铁硼二相的存在对合金的磁性能有着重要的影响。
钕铁硼永磁合金的主相结构主要包括钕铁硼、碳化物和钕铁硼二相。
这些相的存在和相互作用使得钕铁硼具有优异的磁性能，成为目前应用最为广泛的永磁材料之一。
钕铁硼永磁合金在电机、传感器、医疗器械等领域有着广泛的应用，对于推动科技进步和促进社会发展具有重要意义。
Nd-Fe-B-a-Fe双相纳米复合永磁材料的发展及研究进展
Nd-Fe-B/a-Fe双相纳米复合永磁材料的发展及研究进展摘要：简要分析稀土永磁材料的发展，及当前状况下nd-fe-b/a-fe双相纳米复合永磁材料的研究方向，对我国的稀土永磁材料展望。
关键词：稀土材料；永磁材料；nd-fe-b/a-fe；纳米复合永磁材料中图分类号tg1 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）53-0049-021稀土永磁材料的发展概况稀土永磁材料是以稀土金属元素r（sm.nd.pr等）与过渡族金属tm（co.fe等）所形成的一类高性能永磁材料，通常以技术参量：最大磁能积、剩磁、磁感矫顽力、内禀矫顽力等来衡量该类物质的性能。
这些值越大，材料的性能越好，质量越高，而使用这类材料的磁性器件便可小型化、轻量化、高性能化。
它是20世纪60年代出现的新型金属永磁材料，其发展至今已经历了第一代smco5系（1:5型），第二代sm2co17系（2:17型）以及第三代nd-fe-b系稀土永磁材料。
由于前两代稀土永磁材料都含有地壳中的微量元素sm和战略储备物资co，因而这两种永磁体成本太高，应用推广受到很大的局限。
为了摆脱sm、co的束缚，降低磁体的成本，人们将研究的焦点转向成本低廉的稀土一铁基磁体的上，至此迈向了开发稀土一铁基磁体的新时代。
2 nd-fe-b/a-fe双相纳米复合永磁材料的研究进展为充分发挥纳米晶复合永磁材料高磁能积、高剩磁的优点，克服内禀矫顽力低的缺点，人们对如何改善nd2fel4b/α-fe相的组成、分布状态和晶粒大小等关键因素进行了大量的实验研究。
目前，制备纳米晶复合稀土永磁材料方法很多，其中熔体快淬法（mq法）是制备r2fel4b/α-fe系列纳米晶双相复合永磁材料使用的比较多，也是研究比较深入的一种工艺方法。
该工艺利用单辊真空熔体快淬设备冶炼母合金，然后真空快淬得到鳞片状薄带，其晶粒大小一般在30nm左右，经粉碎和适当热处理得到细小的粉末。
但是采用熔体快淬法制备的纳米复合永磁材料，由于快淬薄带冷却速度不均导致材料晶粒大小差异较大，进而影响了晶粒间的耦合作用使磁性能仍不太理想。
烧结高性能稀土钕铁硼磁体制备工艺分析
烧结高性能稀土钕铁硼磁体制备工艺分析发布时间：2021-03-17T02:25:00.395Z 来源：《中国科技人才》2021年第4期作者：张楠[导读] 现今，国外制造商具有生产N50，N52和N55品牌产品的能力，而我国的主要产品仍是N45以下的低档产品，产品的一致性和稳定性方面还存在很多问题。
甘肃稀土新材料股份有限公司甘肃白银 730922摘要：以钕铁硼（Nd-Fe-B）而言，其为第三代稀土永磁材料，存在着体积小，重量轻，磁通密度高，温度系数高和动态恢复特性好的特点。
它是迄今为止性价比最高的磁体，被称为“磁体之王”，广泛用于计算机行业和其他工业领域。
针对国产化设备制备高性能钕铁硼磁体产品一致性和稳定性不高这一行业焦点问题，以N52品牌磁体的生产过程为典型的测试示例，研究合金熔炼，氢破制粉，烧结和成型过程。
磁铁材料的关键控制参数会影响磁铁材料的微观结构和磁性能，总结其影响因素的一般规则，并对相关影响因素进行均衡的分析和讨论，然后提出总体思路和计划方案优化。
关键词：烧结高性能；钕铁硼磁；制备工艺1绪论现今，国外制造商具有生产N50，N52和N55品牌产品的能力，而我国的主要产品仍是N45以下的低档产品，产品的一致性和稳定性方面还存在很多问题。
为了解决这些问题，国内外许多学者进行了研究，并在切屑纺丝，氢气粉碎，气流粉碎和等静压等设备改进和技术创新方面取得了重大突破。
在上述研究的基础上，本文以国产设备为基础，通过新技术的应用和开发，制备出高性能的稀土永磁材料，从而提高了稀土资源的利用率，增加产品附加值，增强行业竞争力。
2试验方法2.1试验材料制备稀土永磁材料成分为：Pr Nd 30.7%（wt），B 0.97%（wt），Cu 0.15%（wt），Ga 0.20%（wt），Zr 0.10%（wt），Go 0.50%（wt），其余为高纯铁 Fe。
2.2试验工艺按比例称取原材料投入真空熔炼炉中进行熔炼，浇铸到冷却辊轮进行铸片。
烧结Nd-Fe-B永磁材料
烧结Nd-Fe-B永磁材料2009.3.21一. 磁性材料的分类1．金属磁性材料分为几大类，它们是如何划分的？金属磁性材料分为永磁材料、软磁材料二大类。
通常将内禀矫顽力大于0.8kA/m 的材料称为永磁材料，将内禀矫顽力小于0.8kA/m 的材料称为软磁材料。
二. 磁性材料的发展历程1. 1900年前后出现的淬火马氏体钢2. 1917年前后日本人发明了含有W、Cr、C的钴钢3. 1931年，日本人发明了铸造AlNiCo系永磁合金4. 1950年，磁铅石型钡铁氧体永磁材料BaM在荷兰Philips公司问世.5. 到1963年，又出现了锶铁氧体永磁SrM6. 1968年，荷兰Philips公司开发出了(BH)max高达144kJ/m3（18MGOe）的人们习惯上称之为第一代稀土（RE）永磁合金的SmCo5系永磁合金7.到1972年以后，(BH)max高达240kJ/m3（30MGOe）的第二代稀土永磁合金RE2Co17型化合物在日本问世.8.在1983年，第三代稀土永磁合金，号称磁王的NdFeB系永磁合金在前两代稀土永磁合金蓬勃发展的高潮中也在日本诞生.三．Nd-Fe-B烧结磁体的制作工艺在中国，通常的Nd-Fe-B烧结磁体制作工艺流程是：原材料检验----熔炼合金----制粉----取向压型-----烧结-----回火(时效)-----磁性能检测-----毛坯精磨-----掏内孔-----切割----半成品检验-----电镀-----成品检验-----包装入库（15~17天）四. 磁学基本术语1．永磁材料的磁性能包括哪些指标？永磁材料的主要磁性能指标是：剩磁( Jr, Br) 、矫顽力(bHc) 、内禀矫顽力(jHc) 、磁能积(BH)m。
我们通常所说的永磁材料的磁性能，指的就是这四项。
永磁材料的其它磁性能指标还有：居里温度( Tc) 、可工作温度( Tw) 、剩磁及内禀矫顽力的温度系数(α,β) 、回复导磁率(μrec) 、退磁曲线方形度(μrec, Hk/jHc) 、高温减磁性能以及磁性能的均一性等。
Nd-Fe-B的应用及其性能
３ ． ２ 温度 稳定 性试验
用振动 的样 品磁 强计测量 了 Ｎ ｄ —Ｆ ｅ —Ｂ磁体 ， 由室温上 升 至１ ０ ２ ￣ Ｃ开路 剩余 磁矩随温 度 的升 高而 降低 ， 样 品 由室 温上升
到１ ０ ２ ％， 其开路剩余 磁矩 的总损 失 为 １ ４ ％， 可逆 损失 为 ８ ％，
・
７ ４ ・
山 东 化 工 Ｓ ＨＡ Ｎ Ｄ ０ Ｎ Ｇ Ｃ Ｈ Ｅ ＭＩ Ｃ Ａ Ｌ Ｉ Ｎ Ｄ Ｕ ｓ Ｔ Ｒ Ｙ
２ ０ １ ７年第 ４ ６卷
Ｎ ｄ—Ｆ ｅ —Ｂ的应 用及 其 性 能
颜培 洋 ， 李琪 琪
（ 滨州学院 化学化工学 院， 山东 滨州 ２ Ｆ ｅ —Ｂ磁 体 的制 备
Ｎ ｄ—Ｆ ｅ— Ｂ磁 体 的制 备分 为烧 结 磁体 和粘 结磁 体 …。烧 结磁 体的制备 ： 关 于国内的 Ｎ ｄ—Ｆ ｅ—Ｂ磁体 的研 究 已经 到了一 个很 高的水平 ， 主要 有以下几个方 面 的原 因。Ｎ ｄ—Ｆ ｅ—Ｂ磁 体 的研究 手段 日益先进 ， 生产工艺早 已不 是传 统的烧结 磁体 制备 工艺 Ｊ ， 而是采纳 了的氢处 理粉碎 、 速凝 薄带 工艺制备 合金 、 橡 皮膜 、 气流磨工 艺制 粉等 静压工 艺成 型这 一系列 技 术 Ｊ ， 是 一 种新 的烧结磁体制造 的技术 ， 使磁 性能 够进行 大幅 的提升 。国 内在 这方面 比较落后 ， 但 是 国外采用最 先进 的速凝 薄带工 艺制 备合 金 、 氢处理 工艺 破碎合 金 Ｊ ， 有效 解决 了制备 高性 能磁 性 材料 的关 键技术问题 ， 也就是说解决 了高性能 Ｎ ｄ—Ｆ ｅ—Ｂ磁体 制备 中要求合金成 分接 近正分 的各 种成 分 。随着 Ｎ ｄ—Ｆ ｅ—Ｂ 磁体 在电类领域 的广泛应用 ， 对磁体 的性能 要求不 仅仅 只限于 高剩磁 、 高磁能 积 ｊ ， 对使 用温 度 的要 求 变得 更高 。高 的使 用
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高性能Nd-Fe-B复合永磁材料微磁结构与矫顽力机制
朱明刚;方以坤;李卫
【期刊名称】《中国材料进展》
【年(卷),期】2013(032)002
【摘要】概述了近年来有关高性能Nd-Fe-B复合永磁材料矫顽力机制的研究进展,研究了工艺过程对矫顽力的影响机制和所适应的理论模型,重点探讨了双主相合金技术制备的高性能永磁材料的微结构特征与矫顽力的关系,尝试解释了双主相合金技术制备的高性能永磁材料的矫顽力机制由传统的单合金或双合金工艺制备磁体的矫顽力机制可用发动场理论解释,且与实际相符较好.探讨了热压/热流变磁体各向异性的形成,展示了热退磁过程中烧结和热压/热流变磁体畴结构的演变规律.制备出最大磁能积约为424 kJ/m3的各向异性纳米品Nd-Fe-B磁体,研究表明,各向异性的产生主要源于再结晶过程中晶粒的择优生长和通过边界液相所促进的晶粒滑移和旋转.揭示出高性能各向异性纳米晶Nd-Fe-B磁体的典型磁畴结构是一种交换耦合畴.交换耦合畴的温度依赖关系是影响磁体使用温度的主要因素.
【总页数】10页(P65-73,101)
【作者】朱明刚;方以坤;李卫
【作者单位】钢铁研究总院功能材料研究所,北京100081;钢铁研究总院功能材料研究所,北京100081;钢铁研究总院功能材料研究所,北京100081
【正文语种】中文
【中图分类】TM273
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2.NdFeB/α-Fe纳米复合永磁材料矫顽力的微磁学模拟 [J], 刘敏;龚伟平;魏晓慧;陈鸿雁;孙光东;宋晋湘;梁检初
3.由块体非晶合金制备Nd-Fe-B基纳米复合稀土永磁材料研究进展 [J], 杨洋;胡金辉;王凌峰;吴琼;张朋越;葛洪良
4.超高矫顽力N35AH烧结Nd-Fe-B永磁材料的研制 [J], 贺琦军;陈威
5.优化边界结构与高性能烧结Nd-Fe-B永磁材料的制备 [J], 孙绪新;包小倩;高学绪;张茂才;董清飞;周寿增
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