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近些年来，绿色经济和低碳经济浪潮席卷全球，风力发电、混合动力汽车和电动汽车的迅猛发展，扩大了对高矫顽力Nd-Fe-B材料的需求，Nd-Fe-B材料矫顽力的研究成为当前热点。提高Nd-Fe-B材料矫顽力最常用的一种方法是通过添加重稀土Dy元素来实现。但是Dy的磁矩与Fe亚点阵磁矩反平行耦合，这导致磁体的剩磁下降，最大磁能积降低。而且重稀土元素资源有限且价格昂贵，因此市场迫切需求无重稀土的高矫顽力Nd-Fe-B磁性材料。为此本文展开了如下两个方面的工作： ⑴在HDDR磁粉中，我们将合金成分调整和Pr-Cu扩散方法相结合，改善了扩散方法降低剩磁的缺点，并系统研究了其矫顽力机制。研究结果表明:近正分的三元Nd11.7Fe82.1B6.2合金HDDR处理后，晶粒间几乎没有晶界相，晶粒耦合在一起，矫顽力由磁粉中形核场最弱的点决定，但磁粉具有非常好的织构，具有获得高剩磁高矫顽力的潜力。Pr-Cu扩散处理，在磁粉的晶界中引入了晶界相，晶界相起到了退耦合作用和钉扎作用，导致矫顽力增强，同时一部分Pr取代了Nd形成了各向异性更强的Pr2Fe14B相，也有助于晶界处的钉扎作用，提高矫顽力。最终矫顽力由2.6 kOe提高到11.4 kOe，获得剩磁和最大磁能积分别为1.38 T和32.3 MGOe的低成本磁粉。 ⑵通过调整工艺和成分，我们实现了对HDDR磁粉晶粒的控制，通过细化HDDR磁粉的晶粒，提高了其矫顽力，并考察了其矫顽力机制。研究结果表明:细化和未细化HDDR磁粉的晶界厚度和晶界成分非常类似，可以认为晶界钉扎场近似相同，其矫顽力的变化由晶粒尺寸引起。晶粒减小，形核场增大，矫顽力增大。通过控制晶粒我们成功将矫顽力由12.5 kOe提高到了18 kOe，并获得剩磁和磁能积高达1.38 T和37.8 MGOe的HDDR磁粉。 ⑶通过Pr-Cu扩散调控晶界，我们成功将热压热变形磁粉的矫顽力由13 kOe提高到24 kOe，并系统研究了其矫顽力提升机制。研究结果表明:热压热变形磁粉的晶界很容易进行扩散处理，Pr-Cu扩散量甚至可以高达50％;随着扩散量的增加，晶界增厚，晶界Fe元素含量减少，退耦合作用增强，晶界的钉扎场增强，矫顽力提升;当扩散量达到30％后，矫顽力达到饱和，随着晶界的进一步增厚，矫顽力几乎不变化，这说明磁粉实现了完全退耦合作用，矫顽力机制发生了变化，完全退耦合后，每一个晶粒相当于一个独立的体系，而磁化过程是被隔离开的局部区域形核长大过程，矫顽力取决于所有被隔离开晶粒形核场的平均效应。 ⑷通过Pr-Cu调控晶界改善磁体矫顽力，并结合其微结构讨论矫顽力的提升机制。具体结果如下:扩散处理后，磁体的晶界厚度由4nm增厚到20 nm，晶界Fe+Co由65 at.％减少到9 at.％，晶界磁性减弱，退耦合作用增强，矫顽力提高;Pr-Cu扩散处理有利于获得连续光滑的晶界，可以提高磁体的形核场;烧结过程中，Pr-Cu融化，将晶粒包裹，可以阻止晶粒长大，从而提高矫顽力。最终我们将烧结磁体的矫顽力由14 kOe提高到21 kOe，这是迄今为止，无重稀土烧结Nd-Fe-B磁体中报道的最大矫顽力值。