Cliquez et modifiez le titre,,Cliquez pour modifier les styles du texte du masque,,Deuxième niveau,,Troisième niveau,,Quatrième niveau,,Cinquième niveau,,单击此处编辑母版标题样式,,单击此处编辑母版文本样式,,第二级,,第三级,,第四级,,第五级,,*,*,*,2.3,稀土永磁材料的性能与结构,,一、稀土永磁材料的类型,1.,种类,,RE,－,Co,永磁（,Co,基永磁）,,第一代：,1,：,5,型,SmCo,合金,,第二代：,2,：,17,型,SmCo,合金,,RE,－,Fe,－,B,系永磁（铁基稀土永磁）,,第三代：,NdFeB,合金,,第四代：,Sm-Fe-N,合金,,磁性能最高的,NdFeB,被称为“永磁王”，它的磁能积约为,199,～,400KJ/m,3,在日本实验室已经达到,540KJ/m,3,钕铁硼不含贵重金属，原料易得、价格便宜广泛应用于能源、交通、机械、医疗、计算机、家电等领域但中国,NdFeB,产业仍未形成规模化经营，产品多为,中低档产品,，磁能积一般较小，因而多用于音响器材、磁化器、磁选机等中低档领域；而日本,NdFeB,生产只集中于几个大厂，其产品多为磁能积较高的产品，多用于计算机,VCM,、新型电机、,MRI,等高技术领域。
中国,NdFeB,产业只有实现规模化、产业集团化、产品质量高性能化，才能在国际竞争中立于不败之地，并带动稀土产业的发展工艺和特性上分类,1.,烧结磁体（高磁性，高密度）,,2.,粘结磁体（低磁性，低密度）,,3.,热压磁体（中等磁体，高密度）,,4.,热变形压磁体（高磁性，高密度）,,5.,热轧磁体（中高磁性，高密度）,制备方法工艺分类,1.,粉末冶金烧结工艺制备的烧结磁体,,2.,还原扩散制粉或氢碎处理粉末工艺制备的烧结磁体,,3.,快速凝固制粉或氢碎制粉,(HDDR),，粉末模压粘结工艺制 备的粘结磁体,,4.,快速凝固制粉或氢碎制粉,(HDDR),粉末的注射工艺植被的注射磁体,,5.,快速凝固制粉或氢碎制粉,(HDDR),粉末的热压法制备的热压磁体,,6.,用热压磁体再进行热变形压工艺制备的各向异性热变形压磁体,,7.,用传统轧钢方法制备的热轧磁体,,8.,将热变形压磁体磨制成粉，再采用模压或注射等方法制备成各向异性粘结磁体,二、稀土永磁材料的优异性能,,稀土永磁材料是稀土金属元素（,4f,）与过渡族金属（,3d,）所形成的金属间化合物为基体的永磁材料特征：,,,高剩磁、高矫顽力、高磁能积,结 论,决定发展前途的永磁合金的因素：,,,,磁性能的优劣,,,,原材料资源是否丰富,,价格的高低,磁化强度,Ms,高,,磁晶各向异性大,,居里点高,三、稀土永磁材料的发展,铸造永磁材料：,铸造,AlNiCo,的磁性能中等，居里温度,Tc,高，温度稳定性好。
1930,年取代了磁钢，一度成为主流但是金属钴和镍价格高硬磁陶瓷（铁氧体）永磁材料：,原材料丰富，磁体价格低，但磁性能不高，温度稳定性差仍然在汽车工业，音响、通讯、家用电器、办公自动化设备中得到广泛的应用稀土永磁材料：,,,现代工业与科学技术广泛应用的永磁材料：,,第一代稀土永磁体,SmCo,5,出现，由于储量稀少的,Sm,，和昂贵战略金属,Co,和,Ni,不久，为了提高磁能积开发了第二代,Sm,2,Co,17,稀土永磁体Sm,2,Co,17,具有较高的磁性能和稳定性，得到了广泛的应用80,年代,Nd,2,Fe,14,B,型稀土永磁体问世，因其优异的性能和较低的价格很快在许多领域取代了,Sm,2,Co,17,型稀土永磁体，并很快实现了工业化生产,四、稀土永磁材料的结构,稀土永磁材料是以稀土金属间化合物为基础的永磁材料稀土的永磁性能与组成该永磁体的稀土化合物的晶体结构密切相关,SmCo,5,——1,：,5,型,,,Sm,2,Co,17,——2,：,17,型,,,Nd,－,Fe,－,B——2 :14:1,型,,稀土永磁化合物的晶体结构,,,CaCu,5,型晶体结构（,,SmCo,5,）,,Th,2,Ni,17,型和,Th,2,Zn,17,型晶体结构（,Sm,2,Co,17,,）,,Nd,2,Fe,14,B,化合物的晶体结构,一、,1,：,5,型,CaCu,5,,六方晶系,ABAB,型,二、,2,：,17,型,Th,2,Ni,17,型,六方晶系,Th,2,Zn,17,型,菱方晶系,2:14:1,型,四方晶系,2.4,稀土钴永磁材料,一、稀,1,：,5,型稀土钴永磁材料,,,最早发现的,RECo,5,型永磁材料是,SmCo,5,化合物永磁体。
之后又发现,PrCo,5,，,(Sm,，,Pr)Co,5,，,MMCo,5,和,Ce(Co,，,Cu,，,Fe),5,永磁体1. SmCo,5,永磁材料的成分与磁性能的关系,,永磁材料的成分对磁性能有重要的影响SmCo,5,的成分为,16.66,％,Sm+83.33,％,Co,（,mol,）或,33.79,％,Sm+66.21,％,Co,（,wt,）RECo,5,中为什么要选择,SmCo,5,为永磁材料？,2. SmCo,5,合金的,750,℃,回火效应,SmCo,5,永磁体具有很强的饱和,Ms,，,Tc,和磁晶各向异性，但其矫顽力,Hc,随回火温度的升高而呈非线性变化SmCo,5,永磁体在,500,～,800,℃,,温度范围内回火或在此温度区间缓慢冷却，其矫顽力大幅度的降低，而当温度升高到,900-950,℃,时，矫顽力部分或全部恢复这现象称为“,750,℃,回火效应,”350℃,370℃,400℃,420℃, 2min,420℃, 12min,650℃,750℃,3. SmCo,5,永磁材料的烧结工艺与性能,SmCo,5,磁体的烧结与后烧工艺示意图实践 表明烧结温度,T,烧,和时间,τ,烧,，后烧温度,T,后,和时间,τ,后,，从,T,烧,到,T,后,的冷却速度,υ,1,和从,T,后,到室温的冷却速度,υ,2,等,6,个参量都对次性能有重要的影响。
结论：,υ,1,应当慢一些，,0,～,3℃/min,υ,2,一般要大于,50 ℃/min,结论：,1.,烧结温度过高，晶粒易长大，从而降低矫顽力2.,合金的成分与 磁性能最佳的烧结温度有很大的影响3.,相同的烧结温度下，发现合金的成分对磁性能影响很大Thank you for your attention !,。