论文总字数：19782字

摘 要

Abstract

第一章 绪 论

1.1引言

1.2稀土永磁材料的发展概述

1.2.1永磁体的磁性能参数

1.2.2稀土永磁材料的发展历程

1.3烧结钕铁硼永磁材料的成分与结构

1.3.1烧结钕铁硼材料的显微结构

1.3.2烧结钕铁硼永磁合金铸锭中的a-Fe相

1.4烧结钕铁硼永磁材料的腐蚀与防护简介

1.4.1腐蚀机理与研究简况

1.4.2防护处理

1.5烧结钕铁硼永磁材料的工艺技术

1.5.1粉末冶金法

1.5.2急冷凝固法

1.5.3还原扩散法

1.5.4放电等离子烧结技术

1.6本论文主要探讨内容

第二章 实 验

2.1实验流程图

2.2样品成分设计及原料选择

2.2.1样品成分设计

2.2.2原材料的选择

2.3样品的制备

2.3.1熔炼与铸锭

2.3.2氢爆碎(HD)和高能气流磨制粉工艺

2.3.3粉末压型

2.3.4样品烧结

2.3.5回火

2.4试验品磁性能测试

2.4.1磁性能测试仪测试原理

2.4.2试样试验前的处理及测量计算

2.4.3试样测试的条件及影响因素

第三章 Gd、Y含量对烧结钕铁硼永磁体磁性能的影响

3.1.1添加钆对钕铁硼永磁体剩磁的影响

3.1.2钆添加对钕铁硼永磁体内禀矫顽力的影响

3.1.3添加钆对钕铁硼永磁体最大磁能积的影响

3.2添加钇对钕铁硼永磁体磁性能的影响

3.2.1添加钇对钕铁硼磁体剩磁的影响

3.2.2添加钇对钕铁硼永磁体内禀矫顽力的影响

3.2.3添加钇对钕铁硼磁体最大磁能积的影响

3.3钆钇复合添加量对钕铁硼磁体磁性的影响

3.3.1钆钇复合添加量对钕铁硼磁体剩磁的影响

3.3.2钆钇复合添加量对钕铁硼磁体内禀矫顽力的影响

3.3.3钆钇复合含量对钕铁硼磁体最大磁能积的影响

3.4章总结

第四章 结论

参考文献

致谢

摘 要

钕铁硼磁性材料是第三代稀土永磁材料，有着“磁王”的美誉，它有着优异的磁性能，其他很多的永磁材料根本没法跟它相比。并且其资源丰富，价格便宜，成本较低，便于广泛的推广应用。这种磁性材料的出现，对工业领域产生变革性的影响，因此它受到了世界各国的重视。我国拥有世界八成的稀土资源，有着得天独厚的优势，相信只要加大对稀土永磁体的研究，我们一定会成为一个稀土永磁体强国。本次论文课题是“Gd、Y含量对烧结 NdFeB磁体磁性能的影响”，主要讲了钕铁硼永磁体的发展、成分、制备及应用。我们用 Gd、Y等量取代原磁体中的部分Nd，制备了烧结()_l6Fe₇₈B₆( 0.15，0.2，0.3，0.4，0.5) 和(Y_xNd_1-x)₁₆Fe₇₈B₆(x=0.15，0.2，0.3，0.4，0.5)永磁材料，探讨了添加元素Gd和Y的含量、烧结温度和回火温度对材料磁性能和显微结构的影响。

关键词：稀土永磁；钕铁硼；Gd 、Y取代；烧结；磁性能

Abstract

NdFeB is the third generation of rare earth permanent magnet materials， which has a "Magneto" in the world and has excellent magnetic properties， a lot of other magnetic materials simply can not be compared with it.Also， its rich resources， cheap， low cost， easy to widely applied. The emergence of such a magnetic material will have a transformative impact on the industry， so it has been the world's attention. China has eighty percent of the world's rare earth resources， has a unique advantage， believing that more research on the rare earth permanent magnet， we will become a rare earth permanent magnet power. The thesis topic is "Gd， Y content on the sintered NdFeB magnet magnetic"， mainly about the development of the NdFeB permanent magnets， ingredients， preparation， and application. Sintered (GdNd)FeB(x=0.1 5，0.2，0.3，0.4，0.5)and (YNd)FeB(x=0.1 5，0.2，0.3，0.4，0.5) magnets were prepared by partly substituting same amount of Gd and Y for Nd．The effect of content of Gd， Y elements， sintering were studied on the microstructure and magnetic properties of sintered magnets．

Key words: NdFeB magnet； Gd and Y-substitution；

第一章 绪 论

1.1引言

钕铁硼磁性材料是稀土永磁材料的一种，稀土永磁材料是20世纪60年代以来发展起来的新型功能型材料，已在微波通讯技术、音像技术、电机工程、仪表技术、计算技术、自动化技术、汽车工业、石油化工、磁分离技术、生物工程及磁医疗与健身器械等领域得到广泛的应用。稀土永磁材料已经成为当代新技术的重要物质基础。

稀土永磁材料的发展非常快速，20世纪60年代出现第一代稀土永磁体（1:5型钐-钴永磁）；70年代出现2:17型钐-钴永磁，我们称之为第二代稀土永磁；80年代初又成功的发展了第三代稀土永磁，即我们要讨论的钕-铁-硼永磁（Nd-Fe-B）材料。从1975年开始，西方国家稀土永磁材料产量平均每年以10%~20%的速度增长。1985年超过全球稀土永磁材料总销售额1/3的销售额都是由西方国家创造的，达到了约3亿美元。1988年，日本稀土产量已达到的1200吨，产值超过2亿美元。从1983年钕-铁-硼永磁材料问世以来，稀土永磁材料向前发展的速度更快了。钕-铁-硼永磁材料的性能比所有传统的永磁材料的性能都优异，并且不会用金属钴和资源短缺的稀土元素钐，用的是资源相对丰富的钕，成本大大降低，它在不久的将来可能会取代大部分成本昂贵的永磁材料，发展前景十分广阔。

以NdFeB化合物为基体烧结NdFeB永磁材料是当今和今后相当一段时间内最重要的永磁材料。它由主相NdFeB和少量富Nd相、少量富B相组成，是一种三元金属间化合物。化学成分为Nd36%、Fe63%、B约1%。NdFeB熔点1170℃。用烧结法生产的其磁性能为：最大磁能积（BH）m = 199-389kJ/m³，剩磁（Br）=1.31T，矫顽力（Hc）=12.47kOe，居里温度（Tc）= 310K，使用温度（t）=100℃，密度=7.4g/cm³，硬度（Hv）= 600。从 1983 年，佐川真人发现钕铁硼磁体以来，全球钕铁硼磁体产量从 1983 年的不足1吨，猛增到2006 年的 5 万多吨，其中烧结钕铁硼磁体产量占总量的 90 %，尤其是从 2003 年～2006 年的近 3 年时间内，全球烧结钕铁硼磁体年产量从 2 万吨 猛增到 5 万

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