由于低丰度稀土Pr、Nd的过度消耗,研究用高丰度且相对廉价的Ce替代Pr、Nd来制备稀土永磁材料,以便能平衡利用稀土元素,且降低生产成本。然而使用Ce元素取代磁体中的Nd元素后磁体性能尤其是矫顽力明显下降,这是因为Ce₂Fe₁₄B的磁晶各向异性场远低于Nd₂Fe₁₄B。磁体矫顽力下降很大程度的限制了含Ce稀土永磁体的应用。提高含Ce磁体的磁晶各向异性场可提高磁体的矫顽力。与Nd元素不同,Ce元素在化合物中价态为+4和+3混合价,而且价态可变化,Ce元素价态与Ce元素位点的体积相关。元素的价态与磁体磁晶各向异性场密切相关。通过添加Co可能改变Ce的体积,有望改变其价态从混合价到+3价,提高其内禀性能。因此,本文在Ce_8.5Nd₄Fe_81.5B₆磁体中分别添加原子比为3 at.%、6 at.%、9 at.%的Co元素替代Fe。通过XRD谱发现添加Co元素后2:14:1相的衍射峰右移,说明晶格常数变小。用XPS对磁体中的Ce元素进行价态分析,发现随着Co元素的添加Ce³⁺离子的相对含量也在不断增加,但变化量并不明显。添加Co之后磁体的磁晶各向异性应该降低,但用VSM测得磁体的磁晶各向异性场基本没有变化。说明Co对Ce元素价态的影响平衡了Co对各向异性场的损失。不过这种影响并没有达到预期的效果,可能和磁体制备过程、磁体的微结构有关。矫顽力对磁体微观结构也是敏感的。采用双主相法制备（Ce,Nd）-Fe-B磁体,将稀土含量都为13.5 at.%的Ce_10.5Nd₃Fe_80.5B₆和Nd_13.5Fe_80.5B₆合金气流磨制成粉末,然后按质量比5:5、6:4、7:3、8:2混合后压制烧结制成磁体,磁体中Ce占总稀土含量分别为35 at.%、43 at.%、51 at.%、59 at.%。将贫稀土的Ce_9.5Nd₃Fe_81.5B₆和富稀土的Nd₁₅Fe₇₉B₆合金气流磨粉按一定质量比混合,然后压制烧结制成的磁体Ce占总稀土含量原子比同为35 at.%、43 at.%、51 at.%、59 at.%。通过对比,在Ce含量相同的时候,两组实验磁体的剩磁和磁能积基本相同。但磁体中Ce含量在35 at.%、43 at.%、51 at.%时,第二组磁体的矫顽力更高,且Ce含量越低,矫顽力高的越明显,这应该是因为磁体中钕铁硼相富余的钕元素进入铈铁硼相的晶粒边界,提高其形核场的原因,这说明通过调整双主相磁体合金元素成分,可优化磁体的磁性能。通过分析双主相法和双合金法所做磁体的交换耦合作用的区别,进一步理解优化合金成分提高磁体矫顽力的机制。双主相法制备铈钕铁硼磁体,随着Nd-Fe-B添加量的增加,磁性能越来越高。研究发现,少量Nd-Fe-B的添加导致磁体热激活磁畴壁尺寸减小,这说明Nd元素向富Ce主相扩散提高了Ce主相磁晶各向异性场,因而反磁化形核场提高。因此Nd元素向富Ce主相晶界扩散有利于提高磁体矫顽力。Nd-Fe-B添加80 wt.%时热激活尺寸反而增大一点,这应该源于交换耦合作用能增大反磁化磁畴壁的尺寸。因此,反向畴的成核是不可能独立地发生在富铈的主相中,Nd₂Fe₁₄B高的磁晶各向异性在交换耦合过程中可以提高（Ce,Nd）₂Fe₁₄B相的磁化反转场,因而磁体矫顽力能够增强。用双合金法制备铈钕铁硼,随着磁体中NdH_x粉添加量的增加,钕元素的扩散会优化（Ce,Nd）-Fe-B相晶粒边界,晶粒表面的磁晶各向异性增加,而且晶间相增多,磁体形核场和矫顽力显著增大。随着NdH_x粉添加量的增加,热扰动场H_f增大,热激活磁畴壁尺寸单调减小,说明晶粒之间的交换耦合作用不如双主相磁体显著。所以双主相磁体矫顽力增加机理与双合金方法制备的磁体不完全一样,晶间交换耦合作用可进一步促进双主相磁体矫顽力增强。