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Ti掺杂Nd2Fe14B/α-Fe纳米双相复合永磁体晶化动力学

Crystallization kinetics of Ti-doped Nd2Fe14B/a-Fe nanocomposite permanent magnets

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纳米双相复合稀土永磁材料,利用硬磁相高磁晶各向异性和软磁相高饱和磁化强度的优点,通过铁磁交换耦合作用获得优异的磁性能.但是如何解决软硬磁双相纳米微结构不匹配的问题,控制软硬磁相同时达到理想的纳米尺度复合是关键.本文研究了掺杂合金元素Ti对熔体快淬法制备的Nd2Fe14B/α-Fe快淬薄带晶化过程的影响.结果表明,掺杂合金元素Ti能影响Nd2Fe14B/α-Fe交换耦合磁体整个晶化动力学过程,使α-Fe相的晶化激活能升高,抑制其从非晶相中析出.同时,降低1:7亚稳相的晶化激活能,起到稳定亚稳相的作用.而且随着晶化温度的进一步提高,α-Fe和Nd2Fe14B两相由1:7亚稳相分解产生,从而有效避免了α-Fe相的优先析出.显微组织观察表明,掺杂Ti的样品晶粒细小、分布均匀,平均晶粒尺寸在20 nm左右,没有特别大的α-Fe粒子出现.当Ti的掺杂量原子百分数为1.0％时,获得了最佳磁性能(BH)max=12 MG·Oe(1 G=10–4 T,1 Oe=79.57795 A/m).

邓晨华、于忠海、王宇涛、孔森、周超、杨森

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太原师范学院化学与材料学院, 晋中 030619

西安交通大学物理学院, 西安 710049

永磁体 晶化过程 掺杂 纳米复合材料

国家重点研发计划国家自然科学基金国家自然科学基金中国博士后科学基金

2021YFB380300352002266919631112020M673384

2023

10.7498/aps.72.20221479

物理学报
中国物理学会，中国科学院物理研究所

物理学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.038
ISSN：1000-3290
年,卷(期)：2023.72(2)
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