由于稀土永磁材料具有很强脆性，在生产、加工、运输、装配和使用过程中，当受到冲击时容易掉边，甚至断裂。随着材料磁性能的不断提高，稀土永磁材料强度低和抗冲击振动能力差严重制约了其应用范围的进一步扩大。国内外虽有一些学者研究过稀土永磁材料的抗弯强度、断裂和冲击韧性等力学性能，但烧结Nd-Fe-B磁体的力学强度仍然很低，在一些特殊条件不能满足使用要求。本文系统地研究元素掺杂效应和热处理工艺对烧结Nd-Fe-B强磁材料的抗弯强度和抗冲击性能的影响。利用X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)和磁滞回线测量仪，对磁体相结构、微观结构和磁性能进行分析；通过测量抗弯强度、抗压强度、维氏硬度和抗冲击性能，分析影响材料力学性能的因素。利用断裂力学以及烧结Nd-Fe-B磁体反磁化机制探索磁性能、断裂特征、力学强度与材料结构之间的相互关系。并尝试建立了烧结Nd-Fe-B磁体强度模型，在此基础上进一步分析了受力后磁体反磁化特征，全文总结如下： 1．发明了一种抗高过载烧结Nd-Fe-B磁体及其制备工艺，其抗弯强度达到430MPa，抗过载性能大于10×10<4>g。此项工作已申请国家发明专利(申请号：200710099876.6)。抗弯强度是目前报道的最高值。Nd含量在14.65～22.07at％内，烧结Nd-Fe-B磁体抗冲击性能随Nd含量的增加而线性增加，磁体抗冲击性能与塑性相含量线性相关。随着稀土含量增加，磁体在高过载下断裂方式发生了显著转变。应力-应变曲线分析表明低稀土含量磁体受压过程中几乎仅发生弹性变形，高稀土含量磁体受压过程中随应力增加不断发生塑性变形，表明磁体中不同区域塑性变形的不均匀性。轻稀土元素Pr取代降低了烧结R-Fe-B的抗冲击性能，重稀土元素Dy取代提高了烧结R-Fe-B的抗冲击性能。在稀土元素取代后的磁体中，维氏硬度和抗冲击性能间存在较好的相关性。 2．烧结Nd-Fe-B磁体的抗弯强度和断裂韧性在平行和垂直于取向方向存在较强各向异性。研究发现烧结Nd-Fe-B磁体在烧结过程中存在较强的收缩各向异性，这来自于铸锭生长及磁粉取向过程中造成的富钕相相对于主相的择优分布特征。这种富钕相择优分布可能是导致磁体力学强度各向异性的原因之一，目前未检索到相关报道。 3．回火过程对烧结Nd-Fe-B磁体的抗弯强度和磁性能影响显著。烧结态磁体的抗弯强度比较低，随着二级回火过程进行磁体抗弯强度和矫顽力不断提高。低温回火过程中，回火温度对磁体的矫顽力和抗弯强度均产生显著影响，且二者的变化规律相似。烧结态磁体晶粒长大表现为小晶面长大机制，晶粒呈多边形。随着回火过程的进行晶粒逐渐变得圆滑，并且富钕相区域相对于烧结态趋向于均匀一致。 4．建立了烧结Nd-Fe-B磁体强度模型，表明磁体强度与塑性富钕相尺寸、主相和富钕相界面能等因素有关。降低塑性富钕相尺寸、降低主相和富钕相界面能均有利于提高烧结Nd-Fe-B磁体强度。 5．研究了外应力作用后，烧结Nd-Fe-B磁体反磁化行为变化规律。矫顽力和方形度下降与磁体塑性变形过程密切相关，结合烧结Nd-Fe-B磁体强度模型，进一步阐明了外应力影响材料反磁化行为的微观机制。 另外，本课题还研究了Ti添加对磁体磁性能和力学性能的影响，Ti在烧结磁体中形成高熔点的TiB，相，有效抑制晶粒长大，显著降低了磁体的晶粒度。过量添加Ti使磁体中富硼相消失，并在晶界处产生了易面结构的Nd<,2>Fe<,17>相，从而导致磁体矫顽力的降低，并显著降低了磁体的抗冲击性能；分析表明PrH<,2>的添加提高了烧结过程中物质迁移速度，有效改善主相和富钕相的结合，从而提高磁体的抗弯强度；晶粒异常长大显著降低了烧结Nd-Fe-B磁体的磁性能和力学强度，并导致磁体退磁曲线上出现拐点，分析表明拐点来自于晶粒度的双分布特征；异常长大晶粒产生于主相颗粒之间由于缺乏富钕相而产生的直接接触长大，其断裂方式为解理断裂。