1、試談稀土永磁材料性能和構(gòu)造一、稀土永磁材料的類型1. 種類RECo永磁 Co 基永磁 第一代：1：5型SmCo合金 第二代：2：17型SmCo合金REFeB系永磁鐵基稀土永磁 第三代：NdFeB合金 第四代：Sm-Fe-N合金 磁性能最高的NdFeB被稱為“永磁王，它的磁能積約為199400KJ/m3。在日本實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)到達(dá)540KJ/m3。 釹鐵硼不含貴重金屬，原料易得、價格廉價。 廣泛應(yīng)用于能源、交通、機(jī)械、醫(yī)療、計算機(jī)、家電等領(lǐng)域。但中國NdFeB產(chǎn)業(yè)仍未形成規(guī)?；?jīng)營，產(chǎn)品多為中低檔產(chǎn)品，磁能積一般較小，因而多用于音響器材、磁化器、磁選機(jī)等中低檔領(lǐng)域；而日本NdFeB生產(chǎn)只集中于幾個大廠

2、，其產(chǎn)品多為磁能積較高的產(chǎn)品，多用于計算機(jī)VCM、新型電機(jī)、MRI等高技術(shù)領(lǐng)域。中國NdFeB產(chǎn)業(yè)只有實(shí)現(xiàn)規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)集團(tuán)化、產(chǎn)品質(zhì)量高性能化，才能在國際競爭中立于不敗之地，并帶動稀土產(chǎn)業(yè)的開展。工藝和特性上分類1. 燒結(jié)磁體高磁性，高密度2. 粘結(jié)磁體低磁性，低密度3. 熱壓磁體中等磁體，高密度4. 熱變形壓磁體高磁性，高密度5. 熱軋磁體中高磁性，高密度制備方法工藝分類1.粉末冶金燒結(jié)工藝制備的燒結(jié)磁體2.復(fù)原擴(kuò)散制粉或氫碎處理粉末工藝制備的燒結(jié)磁體3.快速凝固制粉或氫碎制粉(HDDR)，粉末模壓粘結(jié)工藝制 備的粘結(jié)磁體4.快速凝固制粉或氫碎制粉(HDDR)粉末的注射工藝植被的注射磁體5.

3、快速凝固制粉或氫碎制粉(HDDR)粉末的熱壓法制備的熱壓磁體6.用熱壓磁體再進(jìn)行熱變形壓工藝制備的各向異性熱變形壓磁體7.用傳統(tǒng)軋鋼方法制備的熱軋磁體8.將熱變形壓磁體磨制成粉，再采用模壓或注射等方法制備成各向異性粘結(jié)磁體二、稀土永磁材料的優(yōu)異性能稀土永磁材料是稀土金屬元素4f與過渡族金屬3d所形成的金屬間化合物為基體的永磁材料。特征： 高剩磁、高矯頑力、高磁能積結(jié) 論決定開展前途的永磁合金的因素： 磁性能的優(yōu)劣 原材料資源是否豐富 價格的上下磁化強(qiáng)度Ms高磁晶各向異性大居里點(diǎn)高三、稀土永磁材料的開展鑄造永磁材料：鑄造AlNiCo的磁性能中等，居里溫度Tc 高，溫度穩(wěn)定性好。1930年取代了磁

4、鋼，一度成為主流。但是金屬鈷和鎳價格高。硬磁陶瓷鐵氧體永磁材料：原材料豐富，磁體價格低，但磁性能不高，溫度穩(wěn)定性差。仍然在汽車工業(yè)，音響、通訊、家用電器、辦公自動化設(shè)備中得到廣泛的應(yīng)用。稀土永磁材料：現(xiàn)代工業(yè)與科學(xué)技術(shù)廣泛應(yīng)用的永磁材料： 第一代稀土永磁體SmCo5出現(xiàn)，由于儲量稀少的Sm，和昂貴戰(zhàn)略金屬Co和Ni。不久，為了提高磁能積開發(fā)了第二代Sm2Co17稀土永磁體。Sm2Co17具有較高的磁性能和穩(wěn)定性，得到了廣泛的應(yīng)用。80年代Nd2Fe14B型稀土永磁體問世，因其優(yōu)異的性能和較低的價格很快在許多領(lǐng)域取代了Sm2Co17型稀土永磁體，并很快實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。四、稀土永磁材料的結(jié)構(gòu)稀土

5、永磁材料是以稀土金屬間化合物為根底的永磁材料。稀土的永磁性能與組成該永磁體的稀土化合物的晶體結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。 SmCo51：5型 Sm2Co172：17型 NdFeB2 :14:1型稀土永磁化合物的晶體結(jié)構(gòu)CaCu5型晶體結(jié)構(gòu) SmCo5Th2Ni17型和Th2Zn17型晶體結(jié)構(gòu) Sm2Co17 Nd2Fe14B化合物的晶體結(jié)構(gòu)一、1：5型 CaCu5六方晶系A(chǔ)BAB型二、2：17型Th2Ni17型六方晶系Th2Zn17型菱方晶系2:14:1型四方晶系2.4 稀土鈷永磁材料一、稀1：5型稀土鈷永磁材料 最早發(fā)現(xiàn)的RECo5型永磁材料是SmCo5化合物永磁體。之后又發(fā)現(xiàn)PrCo5，(Sm，Pr)C

6、o5，MMCo5和Ce(Co，Cu，F(xiàn)e)5永磁體。1. SmCo5永磁材料的成分與磁性能的關(guān)系 永磁材料的成分對磁性能有重要的影響。 SmCo5的成分為16.66Sm+83.33Comol或33.79Sm+66.21Cowt。RECo5中為什么要選擇SmCo5為永磁材料？2. SmCo5合金的750回火效應(yīng)SmCo5永磁體具有很強(qiáng)的飽和Ms，Tc和磁晶各向異性，但其矯頑力Hc隨回火溫度的升高而呈非線性變化。SmCo5永磁體在500800 溫度范圍內(nèi)回火或在此溫度區(qū)間緩慢冷卻，其矯頑力大幅度的降低，而當(dāng)溫度升高到900-950 時，矯頑力局部或全部恢復(fù)。這現(xiàn)象稱為“750回火效應(yīng)。350370400420, 2min420, 12min6507503. SmCo5永磁材料的燒結(jié)工藝與性能SmCo5磁體的燒結(jié)與后燒工藝示意圖。實(shí)踐 說明燒結(jié)溫度T燒和時間燒，后燒溫度T后和時間后，從T燒到T后的冷卻速度1和從T后到室溫的冷卻速度2等6個參量都對次性能有重要的影響。結(jié)論： 1應(yīng)當(dāng)慢一些，0