【摘 要】
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烧结Nd-Fe-B材料自诞生以来,因其高磁能积等优点,广泛应用于计算机、智能手机、风力发电机、变频空调、电梯和各种电机等领域。尤其在世界低碳化发展趋势下,以新能源汽车为代表的新兴行业对Nd-Fe-B磁体的需求迅速增长。为适应行业需求,研究兼具高矫顽力、高剩磁、高磁能积、低成本等诸多优点的新型稀土永磁材料是十分必要的。晶界添加能够通过主辅合金成分的设计和工艺调整实现微观组织结构调控,在很少重稀土添加
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烧结Nd-Fe-B材料自诞生以来,因其高磁能积等优点,广泛应用于计算机、智能手机、风力发电机、变频空调、电梯和各种电机等领域。尤其在世界低碳化发展趋势下,以新能源汽车为代表的新兴行业对Nd-Fe-B磁体的需求迅速增长。为适应行业需求,研究兼具高矫顽力、高剩磁、高磁能积、低成本等诸多优点的新型稀土永磁材料是十分必要的。晶界添加能够通过主辅合金成分的设计和工艺调整实现微观组织结构调控,在很少重稀土添加下显著改善烧结Nd-Fe-B磁体的磁性能,同时没有尺寸限制,能够广泛应用。本论文通过晶界添加的方式制备了添加Tb-Cu的烧结Nd-Fe-B磁体,并对其磁性能、相组成、微观结构、温度稳定性、磁化反转过程等进行了系统的研究。主要研究结论如下:（1）晶界添加Tb-Cu后,磁体的密度随着烧结温度升高而增大,整体的磁性变化较小。回火后的磁体矫顽力优于烧结态磁体,剩磁基本不变。磁体的矫顽力随着一级回火温度升高先增加后减小。（2）烧结态磁体的三角晶界处存在大块晶界相,相邻的Nd2Fe14B主相晶粒几乎直接接触,回火态磁体主相晶粒之间形成了薄且连续的晶界层,隔绝主相晶粒之间的交换耦合作用。一阶反转曲线表明,Tb-Cu合金的引入,改善了低场分布区域的相互作用,最佳回火态磁体表现出明显的相互作用的单畴晶粒特性。（3）烧结磁体的矫顽力Hcj随着Tb-Cu含量的增加呈线性增加的趋势,剩磁Br和最大磁能积（BH）max却与矫顽力Hcj不同,呈现相反的变化趋势。添加Tb-Cu后,磁体的取向度明显升高,抵消了一部分由非磁性相引入导致的剩磁的降低。（4）原始磁体的αBr、αHcj（300-400K）值最小。随着Tb-Cu的增多,αBr、αHcj不断增大。Tb-Cu的引入改善了烧结磁体的温度稳定性。（5）在添加Tb-Cu合金的Nd-Fe-B烧结磁体中,晶界相的体积比例增大。一阶反转曲线表明,原始磁体与最差回火态0.5 wt%Tb含量的晶界添加磁体相似呈双峰分布。添加Tb-Cu合金的晶界添加磁体均表现出相互作用单畴晶粒特性。单峰的Hu方向的宽度增大,主相晶粒边界层与内部层之间的相互作用增强。
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