NdFeB烧结稀土永磁材料具有超高的磁性能,是重要的磁性功能材料,已经在节能电机、新能源汽车、电子、信息、航空航天等众多领域得到广泛应用。近年来随着磁体应用领域的拓展,为了改善磁体温度特性,需在磁体中添加大量的重稀土元素（如Dy等）来提高磁体的矫顽力,但重稀土价格昂贵,使得NdFeB材料的成本逐年攀升,如何制备高性能、低成本NdFeB磁体成为该领域的研究难点和热点。针对上述实际问题,本论文对利用Dy热扩渗技术制备高性能、低成本NdFeB材料进行了系统的研究。选用30M和N35两种磁体作为实验材料,用稀土永磁无损检测系统、金相显微镜、扫描电子显微镜和电子探针分别对样品磁性能、显微组织和元素分布进行了分析和表征,在大量实验基础上取得了一些有价值的研究成果。N35和30M磁体经过不同工艺的热扩渗后磁体矫顽力均有大幅度提升,但剩磁几乎没有下降。磁体矫顽力随着热扩渗时间的延长和温度的上升基本呈现先上升后下降的趋势,N35磁体的最佳热扩渗工艺为940℃热扩渗处理10 h,在此工艺下,磁体矫顽力从12.5 kOe增加到18.11 kOe,增加了 5.61 kOe,增幅为44.88%。30M磁体的最佳热扩渗工艺为900℃热扩渗处理8 h,在此工艺下,磁体矫顽力从14.16 kOe 增加到了 20.43 kOe,矫顽力净增 6.27 kOe,增幅为 44.28%。N35磁体和30M磁体经过不同工艺的热扩渗后粒径大小都有所增长,两种磁体的平均粒径随着热扩渗时间的延长和热扩渗温度的上升均呈现长大的趋势,并且时间越长温度越高其平均粒径增长幅度越大,甚至会出现晶粒异常长大的粗化现象。在相同条件下,30M磁体热扩渗效果要优于N35磁体,前者矫顽力提升幅度要大于后者。这是因为30M相比于N35有更小的晶粒尺寸,更多富钕相均匀分布在较多的晶界,更利于Dy元素的扩散。基于菲克第二定律计算了晶界中的Dy元素在主相晶粒和晶界中的扩散系数,结合电子探针表征对Dy元素热扩渗的过程进行了分析,进而推测了热扩渗技术的矫顽力提升机理:Dy在晶粒中扩散系数D1=2.3328×10-3μm2/s,在晶界中的扩散系数D2=5.1640μm2/s。D2远大于D1,说明Dy元素在晶界的扩渗速度远大于在晶粒中的速度,因此Dy元素优先渗入晶界中,在热扩渗开始阶段,Dy元素沿晶界渗入磁体较深的位置,Dy元素浓度从表层至芯部逐渐降低。随着热扩渗时间的延长,晶界中的Dy元素开始向晶粒中扩散,渗入主相晶粒外层的Dy元素会置换Nd元素,在主相晶粒周围形成（Nd,Dy）2Fe14B改性区,这是一种硬磁相,具有较高的磁晶各向异性。此外,Dy和富钕相在晶界中形成一个非磁性薄层将主相晶粒相互隔开,起到了去耦合作用,也能使磁体矫顽力有所提升。热扩渗时间的延长和热扩渗温度的上升使得热扩渗过程更加充分,Dy元素渗往晶粒外延层,磁体表层Dy元素浓度下降,磁体芯部Dy元素浓度上升,磁体各个位置的Dy元素浓度趋于一致。当磁体中Dy元素分布平均且浓度较高时磁体具有最高磁性能。但当热扩渗时间过长时,Dy元素会向主相晶粒内部扩渗,甚至会充满整个晶粒,这会导致磁体性能下降。此外过长的热扩渗时间和过高的热扩渗温度,也会使晶粒尺寸变得粗大,使磁体矫顽力进一步降低。磁体经过Dy热扩渗处理后,性能均提高了两个档次,N档提升到了 H档,M档提升到了 SH档。传统工艺需要加入约3%的Dy才能制备出高档的SH磁体,而热扩渗技术只需要消耗大约0.8%的Dy即可获SH磁体,用较低的成本,制备出了高性能磁体。因此热扩渗技术是制备高性能、低成本磁体的重要发展方向。