NdFeB永磁合金激光表面改性技术研究

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第三代稀土永磁合金NdFeB以其低能耗、低密度、高机械强度、低的磁损耗等机械性能和磁学性能以及机械、物理和磁性的组合受到了越来越广泛的关注。但是NdFeB永磁材料本身容易在日常环境中容易遭受氧化和腐蚀,导致磁体性能的下降,这已经成为扩大其应用的一个主要障碍。 本文在对NdFeB永磁合金的腐蚀问题进行了深入的了解与研究的基础上采用激光表面改性技术对NdFeB合金表面进行激光熔凝和熔覆。通过在廉价的NdFeB基体表面上涂覆一层易于形成非晶的成分的合金或预置符合非晶化成分要求的表层,再经过激光的快速加热和快速冷凝,在NdFeB合金表面得到耐蚀性能、磁性能都极好的非品态薄层,从而解决其腐蚀问题。 在对NdFeB永磁合金表面非晶镀(涂)覆层的设计原则、成分设计、沉积方法及非晶镀(涂)覆层的形成条件和可行性进行了理论分析及探讨的基础上,本文提出了NdFeB永磁合金表面激光非晶化的改性技术方法。 根据快速凝固原理和NdFeB合金自身的特点,实验通过控制和调节激光处理时的各参数的大小,并反复经过实验修正,分析结果表明在NdFeB合金表面得到了颗粒极为细小的纳米晶和非晶。对所得非晶层的耐蚀性进行电化学测试的结果表明,其耐蚀性相对于未处理的试样有了很大提高。 在解决上述问题的基础上,本文对激光熔凝、熔覆后产生的显微裂纹对非晶层耐蚀性的影响进行了探讨,提出了遏制其产生和发展的方法。
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