镝扩散对烧结钕铁硼的磁性能影响研究
Advances in Condensed Matter Physics 凝聚态物理学进展, 2018, 7(4), 99-104
Published Online November 2018 in Hans. https://www.sodocs.net/doc/2719291480.html,/journal/cmp
https://https://www.sodocs.net/doc/2719291480.html,/10.12677/cmp.2018.74013
Effect of Dy Diffusion on Magnetic Properties in Nd-Fe-B Sintered Magnet
Xifeng Zhang
Magco Technology Co. Ltd., Zibo Shandong
Received: Oct. 31st, 2018; accepted: Nov. 16th, 2018; published: Nov. 23rd, 2018
Abstract
Nd-Fe-B is required to maintain stable performance in high temperature. In order to prevent thermal demagnetization, an extremely high coercivity of the magnet is required. Grain boundary diffusion could remarkably enhance the coercivity with little consumption of heavy rare earth, but hardly decrease the remanence. In the present work, Dy is diffused into the magnet with the no-minal composition of Nd31.6DyAl0.1Fe bal B via vapor sorption method, and the coercivity is increased by 3.94 kOe whilst Dy is merely increased by 0.33 wt.%. The EPMA Dy mapping images show Dy is highly concentrated in intergranular phase. Further analysis shows that, Dy diffusion increased the anisotropic field by 6.01 kOe, which is the main driving force of coercivity enhancement.
Keywords
Sintered Nd-Fe-B, Grain Boundary Diffusion, Anisotropy Field
镝扩散对烧结钕铁硼的磁性能影响研究
仉喜峰
爱科科技有限公司，山东淄博
收稿日期：2018年10月31日；录用日期：2018年11月16日；发布日期：2018年11月23日
摘要
烧结钕铁硼磁体需要在高温环境下工作，若要避免高温热退磁，则磁体需要具备极高的矫顽力。晶界扩散技术能用少量重稀土大幅增加矫顽力而剩磁基本不变。本研究对Nd31.6DyAl0.1Fe bal B磁体进行Dy蒸镀扩散，仅用0.33wt.%的Dy增加量使磁体矫顽力提高3.94 kOe。EPMA分析显示，磁体内部晶界相显著富
仉喜峰
集Dy元素。各向异性场分析结果显示，Dy扩散使磁体各向异性场提高了6.01 kOe，这是磁体矫顽力提高的主要原因。
关键词
烧结钕铁硼，晶界扩散，各向异性场
Copyright ? 2018 by author and Hans Publishers Inc.
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1. 引言
烧结钕铁硼因其优异的磁性能广泛应用于汽车、消费电子、工业电机、绿色能源等领域之中。但是钕铁硼磁体在部分电机中的工作温度高达200℃，磁体需要避免高温所致的热退磁现象[1]。为了避免高温热退磁，磁体需要具备较高的室温矫顽力，而提高矫顽力最常用的方法是在磁体制备中添加大量Dy、Tb等元素，因为Dy2Fe14B或Tb2Fe14B的各向异性场远高于Nd2Fe14B [2] [3]。但是这种方法会使磁体的剩磁和磁能积大幅下降，同时还导致原材料成本大幅升高。
最近出现的晶界扩散技术有效避免了上述弊端，成为稀土永磁研究领域的热点。晶界扩散技术是指当NdFeB烧结磁体的表面附有Dy/Tb等重稀土元素的合金粉或化合物，并在适宜的温度加热时，磁体表面的Dy/Tb会穿过烧结体的晶界进入烧结体内部，从晶界向主相Nd2Fe14B内部扩散，从而提高磁体矫顽力，剩磁降低较少的技术。该技术能使Dy、Tb等重稀土元素从磁体表面向内部扩散并沿在各个Nd2Fe14B主相晶粒外围形成重稀土富集的壳层，从而达到了既能有效抑制反磁化核的形成又能避免重稀土过度进入主相，最终使经过扩散后磁体的矫顽力大幅提高的同时剩磁基本不变，而整个过程中所使用的重稀土含量还能大幅节省。目前人们已通过蒸镀、溅射、涂覆、填埋等不同的重稀土扩散方法，且均达到了明显的性能改善效果[4] [5] [6]。虽然晶界扩散相关相关的研究已广泛展开，但大部分关注点放在了扩散源合金成分、扩散温度时间等工艺侧面，而扩散对磁性能的影响及其机理分析研究相对较少。本文主要通过蒸镀法对钕铁硼磁体进行Dy扩散处理，并分析扩散前后磁体的各向异性场，尝试从机理层面解释扩散法对磁性能的影响。
2. 实验方法
本研究中所用磁体样品在爱科科技有限公司生产线上制备，名义成分为Nd31.6DyAl0.1Fe bal B，对应的样品尺寸为15 × 12 × 3 mm。本研究中以蒸镀的方式对样品进行Dy扩散，扩散温度为800℃~1000℃，冷却后在550℃~650℃温度下进行回火热处理。进行扩散处理前、后的样品磁性能由PFM14型的脉冲场磁测系统测得；处理前、后的磁体Dy含量用ICP (Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometer IRIS In-trepid)测得；磁体中微观Dy元素分布由日本岛津EPMA-1720型电子探针显微镜表征。此外，本研究还使用综合物理性能测量系统(PPMS)测量磁体的难、易轴磁化曲线并推算各向异性场。所用样品尺寸为3 ×
3 × 3 mm，测量中曲线需进行退磁因子修正。
3. 结果与讨论
表1显示了经过Dy扩散前、后的磁性能及Dy含量变化。从表中数据可知，经过扩散处理后磁体的
仉喜峰
剩磁、矫顽力和Dy含量分别从13.35 kGs、16.59 kOe和1.01 wt.%变化为13.20 kGs、20.53 kOe和1.39 wt.%，其中磁体的矫顽力和Dy含量分别增加了3.94 kOe和0.38 wt.%。按照传统合金化方法添加Dy元素的经验而言，每添加1 wt.% Dy元素时仅仅增加约1 kOe左右，但是本研究中使用扩散的方式处理后仅使用微量Dy就使矫顽力显著提高，而在矫顽力提高的过程中剩磁下降幅度非常小，再次验证扩散处理在矫顽力提高和重稀土节省方面的重要作用。
Table 1.Magnetic properties before and after grain boundary diffusion
表1. 晶界扩散前后磁性能
样品
B r H cj Dy ΔHcjΔDy (kGs) (kOe) (wt.%) (kOe) (wt.%)
扩散前13.35 16.59 1.01
3.94 0.38
扩散后13.20 20.53 1.39
图1是采用电子探针显微镜对扩散前、后的样品进行扫描得到的Dy元素面分布图，放大倍率为300倍。两幅面分布图的右端对应于样品自由表面，而Dy元素是从样品的右端向左端渗透扩散的。Dy元素分布扫描覆盖了从表面到300 μm深度的区域。从图1(a)中可以看出在没有进行扩散的情况下，磁体中的Dy元素是在整个视场范围内相对均匀分布的，并没有显示出明显的富集特性。但是从图1(b)中可以看出，经过扩散处理后显示出很多高亮度的斑点，而从图下的颜色标尺可以看出高亮度区域即对应于Dy富集区，说明扩散过程使磁体内部部分区域有明显的Dy元素偏聚。进一步将图1(b)和图1(c)结合观察发现，图1(b)中的所有Dy富集区的位置全部对应于背散射图中的晶界相为止，即扩散处理后Dy元素确实是在晶界附近富集的。这进一步说明，经过扩散后Dy元素在晶界附近富集确实能显著增加矫顽力的作用，而要解释为何Dy元素的晶界偏聚能提高矫顽力，则需要进一步分析烧结钕铁硼矫顽力机理。
Figure 1. Distribution of Dy elements before and after diffusion; (a) Before diffusion
(b) After diffusion (c) After diffusion, the same backscatter diagram
图1.扩散前后的Dy元素分布；(a)扩散前，(b)扩散后，(c)扩散后，相同视场对应
背散射图
仉喜峰
烧结钕铁硼的矫顽力机制主要有成核理论、热激活理论、钉扎理论和发动场理论等，都是围绕反磁化过程中反磁化畴的形成和长大、以及晶界和缺陷在这个过程中扮演的角色展开论述[7] [8] [9]。形核场理论认为[9]，钕铁硼磁体在被反磁化的过程中首先需要形成一个稳定的反磁化核心，且在后续外界反磁化长的作用下该核心迅速扩展并依次覆盖各个晶粒最终使整个磁体反磁化。
单个Nd 2Fe 14B 单畴颗粒中一旦形成稳定的反磁化核心，随后在该晶粒内的反磁化畴的扩展速度非常快而不会受到钉扎阻力，所以形成一个稳定反磁化核心所需的外加场H N 就应该等同于单畴颗粒的矫顽力。反磁化畴在一个理想的Nd 2Fe 14B 单畴颗粒是在该区域本身磁晶各向异性场畴内自身退磁场的共同作用下形成的，所以单畴颗粒的矫顽力就等同于各向异性场H a 减去自身退磁场H d 。
实际烧结钕铁硼是由无数个Nd 2Fe 14B 主相晶粒被晶界相围绕组成的结构，因此除了主相各向异性场大小H a 之外，微观结构的不均匀性也会严重影响磁体矫顽力。H. Kronmüller 等以微磁学方式考虑了具有不均匀结构的铁磁性材料中开始形成反磁化核心时的微观区域磁场环境及微观磁场因素，并以此作为边界条件给出理论公式：
cj a eff s H H N M α=? (1)
式(1)中α系数与主相边缘的成分结构不均匀区大小、错取向晶粒多少等有关，而N eff 是表示主相边缘附近微观散磁场的因子，与主相晶粒轮廓的平滑程度有关。在烧结钕铁硼磁体中，Nd 2Fe 14B 主相与晶界相的过渡区域是成分结构不均匀区，当磁体受到反向磁场作用时该区域是最有可能优先成为反磁化形核区域。目前为止的大部分扩散相关研究都认为，渗透进磁体内部的重稀土元素进一步进入Nd 2Fe 14B 主相晶粒并把主相中的部分Nd 去带出来形成(Nd, Dy)2Fe 14B 化合物而提高各向异性场。根据上述形核场矫顽力理论可知，磁体中磁性相固有的磁晶各向异性场是提供磁体矫顽力的根本来源，在此基础上其余微观结构缺陷会造成局部各向异性场降低并进一步产生干扰性的微观散磁场，最终使得实际矫顽力远小于磁晶各向异性场。显然，主相边缘区域的各向异性场一旦提高，主相边缘形成反磁化核所需的外加场必须增加，最终磁体矫顽力也一定有明显提高。
Figure 2. Magnetization curves in different directions before
and after diffusion
图2. 样品扩散前后不同方向磁化曲线
Table 2. Anisotropic field test parameters of the sample 表2. 样品各向异性场测试参数
样品编号 难轴(kGs) Ms(kGs) Ha(kOe) ΔHa(kOe) 扩散前 12.76 14.14 97.28 6.01
扩散后
12.26
14.15
103.29
仉喜峰
上述实验中对含有1 wt.% Dy的磁体样品进一步进行Dy扩散处理并使样品矫顽力提高3.3 kOe。电子探针微观表征结果显示，在已含Dy的磁体中进行扩散时会在原本已形成部分(Nd, Dy)2Fe14B化合物的主相区域中进一步提高Dy浓度。为了进一步分析Dy扩散对矫顽力的影响，我们进一步测量了样品的各向异性场。具体测试方法是，分别沿着样品的难磁化方向和易磁化方向测试了磁化曲线。在难磁化方向的磁化曲线上选取一点并作了切线，根据切线斜率推算出其与易磁化方向的曲线的交点，此交点对应的横坐标即为各向异性场。本次测试的最大外加场为90 kOe，所有样品统一选取难磁化方向的曲线上选取80 kOe对应点作了切线以便进行比较，如图2所示。虽然该种方法测试的是整个磁体样品的各向异性场，与具体每一个主相晶粒内的各向异性场有所区别，但是也可以通过扩散前后磁体各向异性场差值，作为比较不同样品的各向异性场变化的参考值。曲线的各关键交点、切线斜率和据此推算得出的各向异性场值及扩散前后的差值列于表2。表中显示，样品在扩散前、后显示的各向异性场分别为97.28 kOe和103.29 kOe，进行扩散后各向异性场提高了6.01 kOe。由此可知，即便在磁体内部只是扩散0.33 wt.%的Dy元素，但却主相的各向异性场有显著提高，这种各向异性场的提高正是磁体矫顽力提高的主要驱动力。需要说明的是，烧结钕铁硼磁体整体的各向异性场是各个主相晶粒内各向异性场的矢量叠加结果，但是本文中假设所有晶粒取向方向和形状完全统一，而此时磁体整体的各向异性场就等同于各晶粒各向异性场。
我们根据上述结果，对形核场理论公式中的各个参量物理意义，进行了尝试性计算。由式(1)可知，磁体的矫顽力与各向异性场之间确实存在线性关系。如果主相晶粒边缘棱角尖锐、形状不规则，则在这些锐角区域中产生较大的散磁场。如果假设晶界扩散处理过程中，磁体内部的微观结构特征基本没有变化，可进一步假设扩散前后的微观结构相关因子α和β不变。在此假设前提下，利用上述实测数据进行简单计算。式(1)中代入表2中扩散前后的矫顽力以及各向异性场数值，可以计算出样品中的α为0.656，β为47.23。
4. 结论
本研究通过蒸镀方式对烧结钕铁硼进行Dy扩散并对比研究了扩散前后的性能、结构变化，结果发现：
1) Dy扩散处理使磁体矫顽力提高3.94 kOe、内部Dy含量增加0.33 wt.%；
2) 电子探针Dy面分布图显示，扩散后晶界相区域明显富集高浓度Dy元素；
3) 进一步分析得知，Dy扩散使磁体各向异性场提高6.01 kOe，这是能显著提高矫顽力的主要原因。
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烧结钕铁硼永磁材料国家标准
烧结钕铁硼永磁材料国家标准 磁学名词 关于钕铁硼永磁体常用的衡量指标有以下四种： 剩磁（Br）单位为特斯拉（T）和高斯（Gs） 1T=10000Gs 将一个磁体在外磁场的作用下充磁到技术饱和后撤消外磁场，此时磁体表现的磁感应强度我们称之为剩磁。它表示磁体所能提供的最大的磁通值。从退磁曲线上可见，它对应于气隙为零时的情况，故在实际磁路中没有多少实际的用处。钕铁硼的剩磁一般是11500高斯以上。 磁感矫顽力（Hcb）单位是奥斯特（Oe）或安/米（A/m） 1A/m= 磁体在反向充磁时，使磁感应强度降为零所需反向磁场强度的值称之为磁感矫顽力（Hcb）。但此时磁体的磁化强度并不为零，只是所加的反向磁场与磁体的磁化强度作用相互抵消。（对外磁感应强度表现为零）此时若撤消外磁场，磁体仍具有一定的磁性能。钕铁硼的矫顽力一般是10000Oe以上。 内禀矫顽力（Hcj）单位为奥斯特（Oe）或安/米（A/m） 使磁体的磁化强度降为零所需施加的反向磁场强度，我们称之为内禀矫顽力。内禀矫顽力是衡量磁体抗退磁能力的一个物理量，是表示材料中的磁化强度M退到零的矫顽力。在磁体使用中，磁体矫顽力越高，温度稳定性越好。 磁能积(（BH）max ) 单位为兆高·奥（MGOe）或焦/米3（J/m3） 退磁曲线上任何一点的B和H的乘积既BH我们称为磁能积,而B×H的最大值称之为最大磁能积，为退磁曲线上的D点。磁能积是恒量磁体所储存能量大小的重要参数之一。在磁体使用时对应于一定能量的磁体，要求磁体的体积尽可能小。 ·各向同性磁体：任何方向磁性能都相同的磁体。 ·各向异性磁体：不同方向上磁性能会有不同；且存在一个方向，在该方向取向时所得磁性能最高的磁体。 烧结钕铁硼永磁体是各向异性磁体。 ·取向方向：各向异性的磁体能获得最佳磁性能的方向称为磁体的取向方向。也称作"取向轴"，"易磁化轴"。·磁滞回线：铁磁材料在经过充磁、退磁、反向充磁、再退磁周期性变化时，所获得的关于磁感应强度（横坐标）相对于磁场强度（纵坐标）变化的闭合曲线。 退磁曲线（即B-H曲线）：磁滞回线中，位于第二象限中的部分我们称之为退磁曲线。也即我们所说的B-H的曲线。如图所示：·退磁曲线的膝点：磁体退磁曲线上发生突变、明显发生弯曲的点。室温时退磁曲线呈直线的磁体，在温度升高到一定程度时都会出现膝点。如果磁体的工作点在膝点以下，磁体在动态磁路中工作时会产生不可逆损失。 ·负载线：连接工作点和退磁曲线坐标原点的一条直线（见上图）。·磁化强度：指材料内部单位体积的磁矩矢量和，用M
最强磁力的钕铁硼磁铁：生产原料及生产加工工艺与尺寸精度
最强磁力的钕铁硼磁铁：生产原料及生产加工工艺与尺寸精度 钕铁硼磁铁可分为粘结钕铁硼和烧结钕铁硼两种。 粘结实际上就是注塑成型，而烧结是抽真空通过高温加热成型！ 钕铁硼磁铁为至目前为止具有最强磁力的永久磁铁。 材料牌号有N35-N52；各种形状可按具体要求加工：圆形，方块，打孔，磁瓦，磁棒，凸型，梯形等；尽管有这些优点，但是表面容易生锈，所以通常需要作一些保护性表面处理：镀镍，镀锌，镀金，镀环氧树脂等。 普通钕铁硼磁铁的适用的环境温度是80度以下，但也有几种能耐200度高温的。主要应用于电子、电器、包装、电机、玩具、皮具、汽车机械等。 生产钕铁硼磁铁的主要原材料有稀土金属钕、稀土金属镨、纯铁、铝、硼铁合金以及其他稀土原料。 钕铁硼磁铁的生产工艺，通俗的讲，是这样的：把材料混合熔炼，然后把炼好的金属块破碎成小颗粒。把小颗粒放到模具里压制成型。然后烧结。烧结出来的，就是毛坯。 形状，一般都是方块的，或者圆柱的。以方块为例，尺寸一般集中在长宽2英寸，厚度1-1.5英寸左右，厚度，就是充磁方向（高性能磁体都是有取向的，因此有充磁方向）。然后，根据实际需要，把毛坯切割成需要的尺寸和形状。 切好的磁铁，倒角，清洗后，电镀，充磁，就可以了。 钕铁硼的加工： 基本上有两种：切片机切或者线切割切。 切片机，是一把厚度0.3mm左右的金刚石内孔切刀片，按要求把磁铁切割成需要的尺寸。但是这个方法，只适合于简单的方块形状和圆柱形状。 由于是内孔切割，因此磁铁的尺寸不能太大，否则无法放到刀片里面去。 另外一个方法是线切割。一般用来切割瓦片，和大尺寸的产品。 打孔：小孔，一般是用振动金刚石砂轮钻头钻出来的。大孔，采用套孔的方式，这样可以节省材料费。 钕铁硼产品的尺寸精度，比较经济的，是在（+/-）0.05mm左右。其实，现有的加工手段，完全可以达到（+/-）0.01的精度。 但是，由于钕铁硼一般都是需要进行电镀涂装的，电镀前需要进行清洗。这个材料的耐腐蚀性非常差，酸洗的过程，就会把尺寸精度清洗掉。 因此，真正电镀好的产品，精度就达不到单纯切割加工和磨削加工时的水平了。 取向：钕铁硼是有取向的磁铁。简单的说，实际的效果就是，一块方形的磁铁，只有取向的方向磁场强度最大，另外两个方向，磁场强度要小很多。 当你把几块磁铁吸在一起的时候，有取向的磁铁，只能吸在一个方向，不能任意吸在一起。 这个取向的工作，是在压制毛坯的时候进行的。这个原因，也限制了磁铁毛坯尺寸的大小，特别是充磁方向(一般都是工作方向，即NS极的方向)的高度。
烧结钕铁硼磁体可使用的最高温度是多少
烧结钕铁硼磁体可使用的最高温度是多少? 磁铁最高使用温度取决于磁体本身的磁性能和工作点的选取。磁体所处工作点可用磁体的导磁系数来表示。对同一磁体而言，磁路的导磁系数愈高（即磁路愈闭合），磁铁的最高使用温度就愈高，磁铁的性能就愈稳定。所以磁铁的最高使用温度并不是一个确定的值，而是随着磁路的闭合程度而变化。烧结钕铁硼在给定工作点的前提下，各牌号的最高使用温度如下: 如果实际工作温度接近于最高使用温度，而磁体出现了较大幅度的退磁，此时要么必须改进磁路，以提高磁路的磁导系数；要么必须选择更高牌号的性能档次，从而保证磁体的正常工作。 一、钕铁硼磁铁有哪些应用？ 钕铁硼永磁体以其优异的性能、丰富的原料、合理的价格正得以迅猛的发展和广泛的应用。其主要应用在微特电机、永磁仪表、电子工业、汽车工业、石油化工、核磁共振装置、传感器，音响器材、磁悬浮系统、磁性传动机构和磁疗设备等方面。 二、钕铁硼由那些材料组成？ 钕铁硼永磁铁的主要原材料有稀土金属钕(Nd)32%、金属元素铁(Fe)64%和非金属元素硼(B)1%(少量添加镝(Dy)、铽(Tb)、钴(Co)、铌(Nb)、镓(Ga)、铝(Al)、铜(Cu)等元素)。钕铁硼三元系永磁材料是以Nd2Fe14B化合物作为基体的，其成分应与化合物Nd2Fe14B分子式相近。但完全按Nd2Fe14B成分配比时,磁体的磁性能很低，甚至无磁。只是实际的磁体当中钕和硼的含量比Nd2Fe14B化合物的钕和硼含量多时才能获得较好的永磁性能。 三、钕铁硼的磁性能可以持续多久？ 钕铁硼磁铁拥有相当高的矫顽力，自然环境和一般磁场条件下不会出现退磁和磁性变化。假设环境适当，即使经过长时间的使用，磁体的磁性能损失也不会很大。所以在实际应用中，我们往往忽略时间因素对磁性能的影响。 四关于取向方向 取向方向：各向异性的磁体能获得最佳磁性能的方向称为磁体的取向方向。磁铁分为： 1、各向同性磁体：任何方向磁性能都相同的磁体 2、各向异性磁体：不同方向上磁性能会有不同；且存在一个方向即取向方向，在该方向取向时所得磁性能最高的磁体。烧结钕铁硼永磁体是各向异性磁体，因而在生产前需要确定取向方向(充磁方向)。 五影响钕铁硼磁铁磁力的因素？ 环境温度，由于烧结钕铁硼对工作温度极为敏感，环境的瞬间最高温度和持续最高温度都可能会对磁体产生不同程度的退磁，包括可逆的和不可逆的、可恢复的和不可恢复的。 六钕铁硼磁铁的工作温度范围是怎样的？ 钕铁硼磁铁的温度限制引发了一系列等级的磁铁的研发以适应不同的工作温度要求，请参考我们的性能目录比较各等级磁铁工作温度范围。在选择钕铁硼磁铁之前需要确认最大工作温度。
判断烧结钕铁硼磁铁的品质
如何判断烧结钕铁硼磁铁的品质优劣 最全面的判断方法：一、磁铁性能；二、磁铁尺寸；三、磁铁镀层。 首先，磁铁性能的保障来自原料生产过程的控制： 1、根据企业制造高档或中档或低档烧结钕铁硼的要求，按照国家标准规定的原材料成分来选择原料 2、生产工艺的先进与否直接决定磁铁的性能品质。目前最先进的技术是鳞片铸锭(SC)技术、氢破碎(HD)技术和气流磨(JM)技术。小容量的真空感应冶炼炉(10kg、25kg、50kg)已被大容量(100kg、200kg、600kg、800kg)真空感应炉所替代。SC(StripCasting)速凝铸片技术已逐渐替代大铸锭(冷却方向的厚度大于20-40mm 的铸锭)，氢破碎(HD)技术和气流磨(JM)取代了颚式破碎机、盘磨机、球磨机(湿法制粉)，保障了粉末的均匀性，并且有利于液相烧结和晶粒细化。 3、磁场取向上，我国是世界上唯一采用两步压制成型的国家，取向时用小压力垂直模压成型，最后采用准等静压成型，这是我国烧结钕铁硼产业最重要的特色之一 4、并且，生产过程质量的监控是非常重要的，可以通过SC 片厚度测量和JM 粉颗粒尺寸分布等检测方式进行管控。优质的产品都是取决于生产过程的控制，可是一定会很疑惑，如何判断我的产品的性能呢中国计量科学研究院先后开发了多种型号的永磁材料技术磁参数测量仪器。脉冲磁场磁强计(PFM)是一种测试超高矫顽力永磁体的测试仪器，主要是为了适应电动汽车领域和大型永磁电机所需求的高矫顽力永磁体。 可根据磁铁参数Br(剩磁)、Hcb(矫顽力)、Hcj(内禀矫顽力)、(BH)max(最大磁能积)选定自己需要的钕铁硼牌号，同时这四个参数即是判定产品是不是按照要求生产的标准。 其次，磁铁尺寸的保障取决于工厂的加工实力，实际应用的钕铁硼永磁体形状是多种多样的，如圆片、圆柱、圆筒状(有内孔);方片、方块、方柱状;瓦状、扇形、梯形、多角形和各种不规则形状等。每一种形状的永磁体有不同的尺寸，生产过程很难做到一次成型。一般生产流程是：先生产出大块(大尺寸)的坯料，经过烧结和回火处理后，再通过机械加工(包括切割、打孔)和磨加工、表面镀层(涂层)处理，然后进行磁体性能、表面质量和尺寸精度的检测，然后充磁、包装和出厂。 1、机械加工分为三类： (1)切割加工：将圆柱、方柱状磁体切割成圆片状、方片状(2)外形加工：将圆形、方形磁体加工成扇形、瓦型或有凹槽或其他复杂形状的磁体;(3)打孔加工：将圆棒、方棒状磁体加工成圆筒状或方筒状磁体。其加工方式有：磨削切片加工、电火花切割加工和激光加工。 2、烧结钕铁硼永磁元件表面一般要求光滑和达到一定精度，毛坯交货的磁体表面需要进行表面磨加工。方块钕铁硼永磁合金常用的磨加工方法有平面磨、双端面磨、内圆磨、外圆磨等。圆柱常用无芯磨、双
铁氧体磁性材料
第一节铁氧体磁性材料概述 铁氧体磁性材料可用化学分子式MFe 2O 4表示。式中M 代表锰、镍、锌、铜等二价金属离子。铁氧体磁性是通过烧结这些金属化合物的混合物而制造出来的。铁氧体磁性的主要特点是电阻率远大于金属磁性材料，这抑制了涡流的产生，使铁氧体磁性能应用于高频领域。 首先，按照预定的配方比重，把高纯、粉状的氧化物（如Fe 2O 4、Mn 3O 4、ZnO 、NiO 等）混合均匀，再经过煅烧、粉碎、造粒和模压成型，在高温（1000～1400℃）下进行烧结。烧结出的铁氧体制品通过机械加工获得成品尺寸。上述各道工序均受到严格的控制，以使产品的所有特性符合规定的指标。 不同的用途要选择不同的铁氧体材料。有适用于低损耗、高频特性好的系列，有磁导率的线性材料。按照不同的适用频率范围分为：中低频段（20～150kHz ）、中高频段（100～500kHz ）、超高频段（500~1MHz ）。 第二节铁氧体磁性材料的各项物理特性定义与计算公式 01) 初始磁导率μi 初始磁导率是磁性材料的磁导率（B/H ）在磁性曲线始端的极限值，即 H B H i 00lim 1→μ＝μ 式中 μ0：真空磁导率（4π×10-7H/m ）； H ： 交流磁场强度（A/m ）； B ： 交流磁通密度（T ）。 02) 有效磁导率μe 在闭合磁路中（漏磁可以忽略），磁芯的有效磁导率可表示为： μe 72104××= e e A l N L π 式中 L ：装有磁芯的线圈的自感量； N ：线圈匝数； e e A l ＝C 1＝磁芯常数（mm -1） 03) 饱和磁通密度B s
磁化到饱和状态的磁通密度。 04) 剩余磁通密度B r 从磁饱和状态去处磁场后，剩余的 磁通密度。 05) 矫顽力H c 从饱和状态去处磁场后，磁芯继续被反向的磁场磁化，直至磁通密度减小到零，此时的磁场强度称为矫顽力， 06) 损耗因素tan δ 损耗因数是磁滞损耗、涡流损耗和剩余损耗三者之和： tan δ＝r e δδδtan tan tan h ++ =111r f e i V L h ++ 损耗因数也可用电阻和电抗之比来表示： L R R L R w eff m ωωδ?==tan 式中：tan δe ：涡流损耗因数； tan δr ：剩余损耗因数； h1：磁滞损耗因数； L ：装有磁芯的线圈的自感量（H ）； V ：磁芯体积（m 3）； i ：电流（A ）； e 1：涡流损耗系数； f ：频率（Hz ）； r 1：剩余损耗系数； R m ：磁芯损耗的等效电阻（Ω）； ０ＨＨ
烧结钕铁硼磁体可使用的最高温度是多少
烧结钕铁硼磁体可使用的最高温度是多少?磁铁最高使用温度取决于磁体本身的磁性能和工作点的选取。磁体所处工作点可用磁体的导磁系数来表示。对同一磁体而言，磁路的导磁系数愈高（即磁路愈闭合），磁铁的最高使用温度就愈高，磁铁的性能就愈稳定。所以磁铁的最高使用温度并不是一个确定的值，而是随着磁路的闭合程度而变化。烧结钕铁硼在给定工作点的前提下，各牌号的最高使用温度如下: 牌号N 最高工作xx 80 度℃M 100H 120SH 150UH 180EH200如果实际工作温度接近于最高使用温度，而磁体出现了较大幅度的退磁，此时要么必须改进磁路，以提高磁路的磁导系数；要么必须选择更高牌号的性能档次，从而保证磁体的正常工作。 一、钕铁硼磁铁有哪些应用？ 钕铁硼永磁体以其优异的性能、丰富的原料、合理的价格正得以迅猛的发展和广泛的应用。其主要应用在微特电机、永磁仪表、电子工业、汽车工业、石油化工、核磁共振装置、传感器，音响器材、磁悬浮系统、磁性传动机构和磁疗设备等方面。 二、钕铁硼由那些材料组成？ 钕铁硼永磁铁的主要原材料有稀土金属钕(Nd)32%、金属元素铁(Fe)64%和非金属元素硼(B)1%(少量添加镝(Dy)、铽(Tb)、钴(Co)、铌(Nb)、镓(Ga)、铝(Al)、铜(Cu)等元素)。钕铁硼三元系永磁材料是以Nd2Fe14B化合物作为基体的，其成分
应与化合物Nd2Fe14B分子式相近。但完全按Nd2Fe14B成分配比时,磁体的磁性能很低，甚至无磁。只是实际的磁体当中钕和硼的含量比Nd2Fe14B化合物的钕和硼含量多时才能获得较好的永磁性能。 三、钕铁硼的磁性能可以持续多久？ 钕铁硼磁铁拥有相当高的矫顽力，自然环境和一般磁场条件下不会出现退磁和磁性变化。假设环境适当，即使经过长时间的使用，磁体的磁性能损失也不会很大。所以在实际应用中，我们往往忽略时间因素对磁性能的影响。 四关于取向方向 取向方向： 各向异性的磁体能获得最佳磁性能的方向称为磁体的取向方向。磁铁分为： 1、"各向同性磁体： 任何方向磁性能都相同的磁体 2、各向异性磁体： 不同方向上磁性能会有不同；且存在一个方向即取向方向，在该方向取向时所得磁性能最高的磁体。烧结钕铁硼永磁体是各向异性磁体，因而在生产前需要确定取向方向(充磁方向)。 五影响钕铁硼磁铁磁力的因素？ 环境温度，由于烧结钕铁硼对工作温度极为敏感，环境的瞬间最高温度和持续最高温度都可能会对磁体产生不同程度的退磁，包括可逆的和不可逆的、可恢复的和不可恢复的。 六钕铁硼磁铁的工作温度范围是怎样的？ 钕铁硼磁铁的温度限制引发了一系列等级的磁铁的研发以适应不同的工作温度要求，请参考我们的性能目录比较各等级磁铁工作温度范围。在选择钕铁硼磁铁之前需要确认最大工作温度。
钕铁硼性能表
企业标准 本标准等效于： GB/T 2828 逐批检查计数抽样程序及抽样表（适用于连续批的检查） GB/T 3217 永磁（硬磁）材料磁性试验方法 GB/T 9637 磁学基本术语和定义 GB/T 13560 烧结钕铁硼磁体 XB/T 903 烧结钕铁硼磁体表面镀覆层 烧结钕铁硼磁体 2009-2-10 发布2009-3-1实施
目次 No table of contents entries found. 前言 本标准起草单位： 本标准主要起草人：
烧结钕铁硼磁体 1．范围 本标准规定了烧结钕铁硼磁体的分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存。 本标准适用于粉末冶金工艺生产的烧结钕铁硼磁体。 2．规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 2828 逐批检查计数抽样程序及抽样表（适用于连续批的检查） GB/T 3217 永磁（硬磁）材料磁性试验方法 GB/T 9637 磁学基本术语和定义 GB/T 13560 烧结钕铁硼磁体 XB/T 903 烧结钕铁硼磁体表面镀覆层 3．术语与定义 本标准采用下列定义： 主要磁性能：包括永磁材料的剩磁（Br）、磁极化强度矫顽力（内禀矫顽力）（HcJ）、磁感应强度矫顽力（矫顽力）（HcB）、最大磁能积（（BH）max） 辅助磁性能：包括永磁材料的相对回复磁导率（μrec）、剩磁温度系数（α(Br)），磁极化强度矫顽力温度系数（β（HcJ））。 4．材料分类与牌号 材料分类：烧结钕铁硼磁体按磁极化强度矫顽力大小分为低矫顽力N、中等矫顽力M、高矫顽力H、特高矫顽力SH、超高矫顽力UH、极高矫顽力EH、甚高矫顽力TH七大类产品。 牌号：每类产品按最大磁能积大小划分为若干个牌号（详见附录）。 5．技术要求 材料的主要磁性能符合附录的规定，材料的辅助磁性能仅供用户设计使用参考，具体如下：辅助磁性能的典型值 1）剩磁温度系数：α（Br）≤% /℃，测量温度范围在20--140℃。 2）矫顽力温度系数：β（Hcj）≤% /℃，测量温度范围在20--140℃。 3）回复磁导率：μrec= 居里温度： Tc≥585K 密度：。 4）牌号附带“－S”，表示低失重产品（在PCT: 120℃±3℃、100%RH、条件下，500小时失重小于 cm2；HAST：130℃±3℃、95%RH、条件下，500小时失重小于2mg/cm2；）；所有牌号附带“－S”，产品磁性能标准仍按相关牌号的性能参数。 材料的主要机械物理性能的典型值，供设计和选材时参考。
烧结锶铁氧体的极图分析
硅酸盐学报 · 748 ·2011年 烧结锶铁氧体的极图分析 朱存福1,2，金鸣林1，王占勇1，刘克家1，包宗宏2，蒋涵涵1 (1. 上海应用技术学院材料科学与工程学院，上海 200235；2. 南京工业大学化学工程学院，南京 210009) 摘要：将不同强度取向磁场下湿压成型的生坯在1190℃烧结2h，获得锶铁氧体烧结磁体。采用X射线极图分析样品的织构取向特征，根据Stoner–Wohlfarth模型，建立了描述取向度的表示方法。分析表明：在磁场下成型的样品{001}晶面族衍射峰强度显著增强。用(008)晶面极图描述磁体取向度时，随取向磁场强度的增大，晶粒取向逐渐增强，当磁场强度为600kA/m时，取向度达78.3%，锶铁氧体的磁性能明显提高。此外，(107)晶面的极图也被尝试用来描述磁体的织构特征。 关键词：锶铁氧体；极图；取向 中图分类号：O72 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2011)05–0748–05 Pole Figure Analysis of Sintered Strontium Ferrite ZHU Cunfu1,2，JIN Minglin1，WANG Zhanyong1，LIU Kejia1，BAO Zonghong2，JIANG Hanhan1 (1. Department of Material Science and Engineering, Shanghai Institute of Technology, Shanghai 200235; 2. College of Chemistry and Chemical Engineering, Nanjing University of Technology, Nanjing 210009, China) Abstract: Sintered strontium ferrites were prepared by wet compaction under different applied magnetic fields and sintered at 1190 for 2 ℃h. An X-ray pole figure was used to analyse the texture character of the magnets. The method to describe the alignment de-gree was proposed based on the Stoner–Wohlfarth model. Diffraction intensity of {001} crystal planes for the samples with magnetic compact is higher than that without magnetic field applied. It is indicated that the (008) pole figure can be used to measure alignment degree of these sintered ferrites. The alignment degree of these ferrites enhances with the increase of magnetic field. The alignment degree reaches 78.3% at the applied magnetic field of 600kA/m. The (107) pole figure is also attempted to measure the crystal align-ment of ferrites. Key words: strontium ferrite; pole figure; alignment 随着汽车、摩托车、电子信息等产业的发展，对永磁铁氧体磁性材料的需求量正逐步增加，特别是汽车工业的快速发展给传统永磁产业的发展带来了新的机遇，混合动力汽车和新能源汽车对电机的要求更加小型化、集约化，进而需要进一步提高永磁材料的综合磁性能。M型锶铁氧体晶体具有较高的磁晶各向异性，其对铁氧体磁性能的贡献尤为重要。改善铁氧体综合磁性能除了采用选择性离子取代改变其空间结构外，还需要通过外磁场成型来提高晶粒的取向程度[1–4]。 目前，采用X射线衍射研究物质晶粒的取向已有文献报道[5–6]，但采用极图分析方法研究永磁铁氧体的晶粒取向却很少；为此，选择不同磁场强度下湿压成型的生坯烧结制备的SrFe12O19铁氧体为对象，利用(008)晶面和(107)晶面的X射线极图分析施加不同强度的外加磁场对样品晶粒取向的影响，并研究样品的磁性能。 1 实验 1.1 样品制备 将SrCO3(分析纯)和Fe2O3(分析纯)按摩尔比为1:5.8进行配料，并添加适量LaO(分析纯)和CoO(分 收稿日期：2010–08–24。修改稿收到日期：2010–12–01。 基金项目：上海科技发展基金(0952*******)和上海市教委产业化基金(11CXY58)资助项目。 第一作者：朱存福(1983—)，男，硕士。 通信作者：金鸣林(1960—)，男，教授。Received date:2010–08–24. Approved date: 2010–12–01. First author: ZHU Cunfu (1983–), male, master. E-mail: zcf9871@https://www.sodocs.net/doc/2719291480.html, Correspondent author: JIN Minglin (1960–), male, professor. E-mail: jml@https://www.sodocs.net/doc/2719291480.html, 第39卷第5期2011年5月 硅酸盐学报 JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY Vol. 39，No. 5 M a y，2011
烧结钕铁硼的生产工艺流程要点
烧结钕铁硼的生产工艺流程 发布日期：2012-03-30 浏览次数：167 核心提示：本文对稀土永磁材料的发展过程、性能要求、主要类型等方面做了介绍，着重介绍了烧结钕铁硼磁体的生产工艺流程，最后对目前烧结钕铁硼在生产、科研、生活等各领域中的应用进行了总结，并对其发展方向进行了思考，指出应深入研究烧结钕铁硼磁体生产工艺，提高我国钕铁硼磁体的产品质量，才能增加企业自身的竞争力。 1.1稀土永磁材料概述 从广义上讲，所有能被磁场磁化、在实际应用中主要利用材料所具有的磁特性的一类材料成为磁性材料。它包括硬磁材料、软磁材料、半硬磁材料、磁致伸缩材料、磁光材料、磁泡材料和磁制冷材料等，其中用量最大的是硬磁材料和软磁材料。硬磁材料和软磁材料的主要区别是硬磁材料的各向异性场高、矫顽力高、磁滞回线面积大、技术磁化到饱和需要的磁场大。由于软磁材料的矫顽力低，技术磁化到饱和并去掉外磁场后，它很容易退磁，而硬磁材料由于矫顽力较高，经技术磁化到饱和并去掉磁场后，它仍然长期保持很强的磁性，因此硬磁材料又称为永磁材料或恒磁材料。古代，人们利用矿石中的天然磁铁矿打磨成所需要的形状，用来指南或吸引铁质器件，指南针是中国古代四大发明之一，对人类文明和社会进步做出过重要贡献。近代，磁性材料的研究和应用始于工业革命之后,并在短时间内得到迅速发展.现今,对磁性材料的研究和应用无论在广度或者深度上都是以前无可比拟的,各类高性能磁性材料，尤其是稀土永磁材料的开发和应用对现代工业和高新技术产业的发展起着巨大的推动作用。 1.2永磁材料性能要求 永磁材料的主要性能是由以下几个参数决定的 1.2.1最大磁能积：最大磁能积是退磁曲线上磁感应强度和磁场强度乘积的最大值。这个值越大，说明单位体积内存储的磁能越大，材料的性能越好。 1.2.2饱和磁化强度：是永磁材料极为重要的参数。永磁材料的饱和磁化强度越高，它标志着材料的最大磁能积和剩磁可能达到的上限值越高。
(企业的实用标准)钕铁硼性能表
.. .. 企业标准 本标准等效于： GB/T 2828 逐批检查计数抽样程序及抽样表（适用于连续批的检查） GB/T 3217 永磁（硬磁）材料磁性试验方法 GB/T 9637 磁学基本术语和定义 GB/T 13560 烧结钕铁硼磁体 XB/T 903 烧结钕铁硼磁体表面镀覆层 烧结钕铁硼磁体 2009-2-10 发布2009-3-1实施
目次 前言 (Ⅱ) 1 围 (1) 2 规性引用文件 (1) 3 定义和术语 (1) 4材料分类与牌号 (1) 5技术要求 (1) 6 试验方法 (1) 7 检验规则 (2) 8．标志、包装、运输 (2)
前言 本标准起草单位： 本标准主要起草人：
烧结钕铁硼磁体 1．围 本标准规定了烧结钕铁硼磁体的分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存。 本标准适用于粉末冶金工艺生产的烧结钕铁硼磁体。 2．规性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 2828 逐批检查计数抽样程序及抽样表（适用于连续批的检查） GB/T 3217 永磁（硬磁）材料磁性试验方法 GB/T 9637 磁学基本术语和定义 GB/T 13560 烧结钕铁硼磁体 XB/T 903 烧结钕铁硼磁体表面镀覆层 3．术语与定义 本标准采用下列定义： 3.1 主要磁性能：包括永磁材料的剩磁（Br）、磁极化强度矫顽力（禀矫顽力）（HcJ）、磁感应强 度矫顽力（矫顽力）（HcB）、最大磁能积（（BH）max） 3.2 辅助磁性能：包括永磁材料的相对回复磁导率（μrec）、剩磁温度系数（α(Br)），磁极化强 度矫顽力温度系数（β（HcJ））。 4．材料分类与牌号 4.1 材料分类：烧结钕铁硼磁体按磁极化强度矫顽力大小分为低矫顽力N、中等矫顽力M、高矫顽力 H、特高矫顽力SH、超高矫顽力UH、极高矫顽力EH、甚高矫顽力TH七大类产品。 4.2 牌号：每类产品按最大磁能积大小划分为若干个牌号（详见附录）。 5．技术要求 5.1 材料的主要磁性能符合附录的规定，材料的辅助磁性能仅供用户设计使用参考，具体如下： 辅助磁性能的典型值 1）剩磁温度系数：α（Br）≤-0.12% /℃，测量温度围在20--140℃。 2）矫顽力温度系数：β（Hcj）≤-0.60% /℃，测量温度围在20--140℃。 3）回复磁导率：μrec=1.02--1.10 居里温度： Tc≥585K 密度：7.30--7.65g/cm3。 4）牌号附带“－S”，表示低失重产品（在PCT: 120℃±3℃、100%RH、0.2MPa条件下，500小时失重小于1.5mg/ cm2；HAST：130℃±3℃、95%RH、0.27MPa条件下，500小时失重小于2mg/cm2；）；所有牌号附带“－S”，产品磁性能标准仍按相关牌号的性能参数。
国家标准《快淬钕铁硼永磁粉》修订说明
国家标准《快淬钕铁硼永磁粉》修订说明 （讨论稿） 1、工作简况 1.1 任务背景 稀土永磁材料是信息时代重要的基础功能材料之一，由于丰富的稀土资源和科技工作者的辛勤努力，我国已经成为全球稀土永磁材料最大的生产基地，并逐步成为最大的应用基地。粘结钕铁硼永磁材料具有磁性能一致性好、尺寸精度高、形状复杂、适合多极充磁（特别是多极充磁磁环）和与金属/塑料零件一体成形等优点，在精密电机和传感器中扮演着重要的角色，而粘结钕铁硼磁粉则是粘结钕铁硼永磁材料最重要的基础原材料。国家质量监督检验检疫局和国家标准化管理委员会分别于2002年11月19日和2006年4月13日发布了GB/T 18880-2002《粘结钕铁硼永磁材料》和GB/T 20168-2006《快淬钕铁硼永磁粉》国家标准。针对数年来粘结钕铁硼磁体的持续发展，尤其是新世纪以来我国的飞速发展和技术进步，2010至2012年由核工业第八研究所负责、联合北京中科三环高技术有限公司和有研稀土新材料股份有限公司，对GB/T 18880-2002《粘结钕铁硼永磁材料》进行了修订，从市场实用性考虑，新标准参照IEC 60404-8-1 Ed. 2.0:2001 (b)《磁性材料—8-1部分：不同材料的规格-硬磁材料》标准引进了字符型牌号，增加了一些高性能牌号，并引入了盐雾试验及相关标准，修订后的新标准GB/T 18880-2012于2012年11月5日发布、2013年5月1日实施。 2014年是一个特殊的年份，被美国麦格昆磁（MQI）长年垄断的快淬钕铁硼磁粉成分和工艺专利已于7月份失效，粘结钕铁硼市场格局将发生重大变化，尽管MQI声称他们还有含La、Ce和添加Zr的成分专利，也有两份关于退磁曲线方形度的特性专利，但这些专利的实质性控制力度要弱得多，而磁体用户一直企盼的打破粘结钕铁硼磁粉专利垄断、提升磁体性价比、大幅度拓展磁体应用的时代就要来临。与此同时，国内只能稳定生产中低性能钕铁硼磁粉的状态也已经取得重大突破，最大磁能积达到16MGOe的磁粉已经面市，以感应加热重熔快淬为标志的高性能、高一致性磁粉制备技术趋于成熟，从本质上将超越传统电弧重熔快淬的技术瓶颈。
镝扩散对烧结钕铁硼的磁性能影响研究
Advances in Condensed Matter Physics 凝聚态物理学进展, 2018, 7(4), 99-104 Published Online November 2018 in Hans. https://www.sodocs.net/doc/2719291480.html,/journal/cmp https://https://www.sodocs.net/doc/2719291480.html,/10.12677/cmp.2018.74013 Effect of Dy Diffusion on Magnetic Properties in Nd-Fe-B Sintered Magnet Xifeng Zhang Magco Technology Co. Ltd., Zibo Shandong Received: Oct. 31st, 2018; accepted: Nov. 16th, 2018; published: Nov. 23rd, 2018 Abstract Nd-Fe-B is required to maintain stable performance in high temperature. In order to prevent thermal demagnetization, an extremely high coercivity of the magnet is required. Grain boundary diffusion could remarkably enhance the coercivity with little consumption of heavy rare earth, but hardly decrease the remanence. In the present work, Dy is diffused into the magnet with the no-minal composition of Nd31.6DyAl0.1Fe bal B via vapor sorption method, and the coercivity is increased by 3.94 kOe whilst Dy is merely increased by 0.33 wt.%. The EPMA Dy mapping images show Dy is highly concentrated in intergranular phase. Further analysis shows that, Dy diffusion increased the anisotropic field by 6.01 kOe, which is the main driving force of coercivity enhancement. Keywords Sintered Nd-Fe-B, Grain Boundary Diffusion, Anisotropy Field 镝扩散对烧结钕铁硼的磁性能影响研究 仉喜峰 爱科科技有限公司，山东淄博 收稿日期：2018年10月31日；录用日期：2018年11月16日；发布日期：2018年11月23日 摘要 烧结钕铁硼磁体需要在高温环境下工作，若要避免高温热退磁，则磁体需要具备极高的矫顽力。晶界扩散技术能用少量重稀土大幅增加矫顽力而剩磁基本不变。本研究对Nd31.6DyAl0.1Fe bal B磁体进行Dy蒸镀扩散，仅用0.33wt.%的Dy增加量使磁体矫顽力提高3.94 kOe。EPMA分析显示，磁体内部晶界相显著富
钕铁硼性能表
Q/DDX 安徽大地熊新材料股份有限公司企业标准 Q/DDX001-2009 代替Q/AHXF001-2005 烧结钕铁硼磁体 2009-2-10 发布2009-3-1实施安徽大地熊新材料股份有限公司发布
Q/AHDDX001-2009 目次 前言 (Ⅱ) 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 定义和术语 (1) 4材料分类与牌号 (1) 5技术要求 (1) 6 试验方法 (1) 7 检验规则 (2) 8．标志、包装、运输 (2) 前言 本标准起草单位：安徽大地熊新材料股份有限公司 本标准主要起草人：陈新、周志国、吴真元
Q/AHDDX001-2009 烧结钕铁硼磁体 1．范围 本标准规定了烧结钕铁硼磁体的分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存。 本标准适用于粉末冶金工艺生产的烧结钕铁硼磁体。 2．规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 2828 逐批检查计数抽样程序及抽样表（适用于连续批的检查） GB/T 3217 永磁（硬磁）材料磁性试验方法 GB/T 9637 磁学基本术语和定义 GB/T 13560 烧结钕铁硼磁体 XB/T 903 烧结钕铁硼磁体表面镀覆层 3．术语与定义 本标准采用下列定义： 3.1 主要磁性能：包括永磁材料的剩磁（Br）、磁极化强度矫顽力（内禀矫顽力）（HcJ）、磁感应 强度矫顽力（矫顽力）（HcB）、最大磁能积（（BH）max） 3.2 辅助磁性能：包括永磁材料的相对回复磁导率（μrec）、剩磁温度系数（α(Br)），磁极化强 度矫顽力温度系数（β（HcJ））。 4．材料分类与牌号 4.1 材料分类：烧结钕铁硼磁体按磁极化强度矫顽力大小分为低矫顽力N、中等矫顽力M、高矫顽 力H、特高矫顽力SH、超高矫顽力UH、极高矫顽力EH、甚高矫顽力TH七大类产品。 4.2 牌号：每类产品按最大磁能积大小划分为若干个牌号（详见附录）。 5．技术要求 5.1 材料的主要磁性能符合附录的规定，材料的辅助磁性能仅供用户设计使用参考，具体如下： 辅助磁性能的典型值 1）剩磁温度系数：α（Br）≤-0.12% /℃，测量温度范围在20--140℃。 2）矫顽力温度系数：β（Hcj）≤-0.60% /℃，测量温度范围在20--140℃。 3）回复磁导率：μrec=1.02--1.10 居里温度： Tc≥585K 密度：7.30--7.65g/cm3。 4）牌号附带“－S”，表示低失重产品（在PCT: 120℃±3℃、100%RH、0.2MPa条件下，500小时失重小于1.5mg/ cm2；HAST：130℃±3℃、95%RH、0.27MPa条件下，500小时失重小于2mg/cm2；）；所有牌号附带“－S”，产品磁性能标准仍按相关牌号的性能参数。 5.2 1
烧结钕铁硼的生产工艺流程
烧结钕铁硼的生产工艺流程 1.1永磁材料性能要求永磁材料的主要性能是由以下几个参数决定的 1.1.1最大磁能积：最大磁能积是退磁曲线上磁感应强度和磁场强度乘积 的最大值。这个值越大，说明单位体积内存储的磁能越大，材料的性能越好。 1.1.2饱和磁化强度：是永磁材料极为重要的参数。永磁材料的饱和磁化 强度越高，它标志着材料的最大磁能积和剩磁可能达到的上限值越高。 1.1.3矫顽力：铁磁体磁化到饱和后，使它的磁化强度或磁感应强度降低 到零所需要的反向外磁场称为矫顽力。它表征材料抵抗退磁作用的本领。 1.1.4剩磁：铁磁体磁化到饱和并去掉外磁场后，在磁化方向保留的剩余 磁化强度或剩余磁感应强度称为剩磁。 1.1.5居里温度：铁磁体由铁磁性和亚铁磁性转变为顺磁性的临界温度称 为居里温度或居里点。居里温度高标志着永磁材料的使用温度也高。 1.2稀土永磁材料的主要类型 至今，稀土永磁材料已有两大类、三代产品。 第一大类是稀土-钴合金系（即RE-Co永磁），它又包括两代产品。1996 年K.Strant发现SmCo5型合金具有极高的磁各向异常数，产生了第一代稀土永磁体1:5型SmCo合金。从此开始了稀土永磁材料的研究开发，并于1970年投 入生产；第二代稀土永磁材料是2：17型的SmCo合金大约是1978年投入生产。它们均是以金属钴为基体的永磁材料合金。 第二大类是钕铁硼合金（即Nd-Fe-B系永磁）。1983年日本和美国同时发 现了钕铁硼合金，称为第三代永磁材料，当Nd原子和Fe原子分别被不同的RE 原子和其他金属原子取代可发展成多种成分不同、性能不同的Nd-Fe-B系永磁 材料。其制备方法主要有烧结法、还原扩散法、熔体快淬法、粘结法、铸造法等，其中烧结法和粘结法在生产中应用最广泛。下表列出了不同稀土永磁材料 的磁性能。
烧结钕铁硼性能表
钕铁硼产品性能表Properties of sintered NdFeB Magnets 剩磁 Remanence Br 矫顽力 Coercive force HCB 内禀矫顽力 Intrinsic coercive force Hcj 最大磁能面积 Maximum energy product (BH)max 工作温度Working temperature( ℃) kGs mT kOe kA/m MGOe kJ/m 标称值 最小值 标称值 最小值标称值 最小值 标称值最小值标称值最小值 标称值 最小值 Nom. Min. Nom. Min. Nom. Min. Nom. Min. kOe kA/m Nom. Min. Nom. Min. ℃ 3 N35 12.1 11.7 1210 1170 11.5 10.8 915 868 ≥12 ≥955 35 33 279 263 ≤80 4 N38 12. 5 12.1 1250 1210 11.5 11.3 915 899 ≥12 ≥955 38 3 6 303 28 7 ≤80 5 N40 12.8 12.5 1280 1250 11.0 11. 6 876 923 ≥12 ≥955 40 38 318 303 ≤80 6 N42 13.2 12.8 1320 1280 11.0 11.6 876 923 ≥12 ≥955 43 41 342 326 ≤80 7 N45 13.8 13.2 1380 1320 11.0 11.0 876 876 ≥12 ≥955 45 43 358 342 ≤80 8 N48 14.2 13.8 1420 1380 11.0 10.5 876 835 ≥11 ≥955 48 45 374 358 ≤80 9 N50 14.3 13.9 1430 1390 11.0 10.5 876 836 ≥11 ≥955 51 47 390 358 ≤80 12 N35M 12.1 11.7 1.21 1.17 11.5 10.8 915 860 ≥14 ≥1114 35 33 279 263 ≤100 13 N38M 12.6 12.2 1.26 1.22 11.5 10.8 915 860 ≥14 ≥1114 38 36 303 287 ≤100 14 N40M 12.9 12.6 1.29 1.26 11.5 10.8 915 860 ≥14 ≥1114 40 38 318 303 ≤100 15 N42M 13.2 12.9 1.32 1.29 11.5 10.8 915 860 ≥14 ≥1114 42 40 342 326 ≤100 16 N45M 13.7 13.2 1.37 1.32 11.5 10.8 915 860 ≥14 ≥1114 45 42 358 342 ≤100 17 N48M 14.3 13.7 1.43 1.37 11.5 10.8 915 860 ≥14 ≥1114 49 45 390 358 ≤100 21 N35H 12.1 11.7 1.21 1.17 11.5 10.8 915 860 ≥17 ≥1353 35 33 279 263 ≤120 22 N38H 12.6 12.2 1.26 1.22 12.0 11.5 955 915 ≥17 ≥1353 38 36 303 287 ≤120 23 N40H 12.9 12.6 1.29 1.26 12.0 11.5 955 915 ≥17 ≥1353 40 38 318 303 ≤120 24 N42H 13.2 12.9 1.32 1.29 12.0 11.5 955 915 ≥17 ≥1353 42 40 342 326 ≤120 25 N44H 13.6 13.2 1.36 1.32 12.0 11.5 955 915 ≥17 ≥1353 44 42 358 342 ≤120 26 N27SH 10.6 10.2 1.06 1.02 10.0 9.3 796 740 ≥20 ≥1595 27 25 315 199 ≤150 27 N30SH 11.2 10.8 1.12 1.08 10.5 9.8 836 780 ≥20 ≥1595 30 28 239 223 ≤150 28 N33SH 11.7 11.4 1.17 1.14 11.0 10.3 876 820 ≥20 ≥1595 33 31 263 247 ≤150 29 N35SH 12.1 11.7 1.21 1.17 11.5 10.8 915 860 ≥20 ≥1595 35 33 279 263 ≤150 30 N38SH 12.6 12.2 1.29 1.22 12.0 11.7 955 930 ≥20 ≥1595 38 36 302 286 ≤150 31 N40SH 12.9 12.6 1.29 1.26 12.0 11.7 1011 955 ≥20 ≥1595 40 38 318 303 ≤150 32 N42SH 13.2 12.9 1.32 1.29 12.0 11.7 1011 955 ≥20 ≥1595 42 40 342 326 ≤150 36 N33UH 11.7 11.4 1.17 1.14 11.0 10.4 876 844 ≥25 ≥1990 33 30 263 247 ≤180 37 N35UH 12.1 11.7 1.21 1.17 11.5 10.8 915 860 ≥25 ≥1990 35 33 279 263 ≤180 38 N38UH 12.6 12.2 1.26 1.22 12.0 11.7 955 930 ≥25 ≥1990 38 33 302 280 ≤180 39 N30EH 11.2 10.8 1.12 1.08 10.6 10.1 844 804 ≥30 ≥2229 30 28 239 223 ≤200 40 N33EH 11.7 11.4 1.17 1.14 11.0 10.4 876 844 ≥30 ≥2229 33 30 263 247 ≤200 41 N35EH 12.1 11.7 1.21 1.17 11.5 10.8 915 860 ≥30 ≥2229 35 33 279 263 ≤200 Universal(Ningbo)Magnetech Co.,Ltd Email: unimagsale@https://www.sodocs.net/doc/2719291480.html, Tel:0086 574 81639852 Fax:008657487888234