图书馆-报告库-中国机械工程学会表面工程分会

Oral Presentation磁控溅射TbxAly涂层在烧结钕铁硼磁体中晶界扩散行为研究

编号：16 访问权限：Participants Only 更新：2024-04-18 09:50:50 浏览：104次收藏取消收藏

2024-05-12 09:45

15min

[F] 论坛5：三束/热扩渗表面加工强化技术 [F-1] 论坛5上午

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摘要

目前钕铁硼磁体的最大磁能积可以达到理论值的95%以上，但内禀矫顽力却只能达到理论值的1/4-1/3，限制了其在高温环境下的应用。晶界扩散是目前提高烧结钕铁硼磁体矫顽力的重要方法。在扩散源中添加低熔点金属可显著提高单位重稀土的矫顽力增加幅度，有助于实现重稀土资源的极致应用，但低熔点金属扩散产生的磁稀释效应对剩磁会产生负面影响。因而，为了最大限度地发挥低熔点金属对晶界扩散的正面影响，适当的低熔点金属添加量至关重要。对此，本研究采用直流磁控共溅射方法制备了Tb消耗量一定而Al添加量不同的TbAl涂层。结果表明，适当Al添加量显著提高了晶界相的润湿性，从而在主相之间形成更加连续和均匀的富Tb壳层和晶界相，以及更深的Tb扩散深度和更致密微结构。相同Tb消耗量前提下，相较于纯Tb扩散磁体，TbAl扩散磁体矫顽力增幅最高提升了78.4%，而剩磁总体呈下降趋势并在下降过程中略有增加。然而，过量的Al的添加量增强磁稀释效应，同时抑制Tb元素从晶界相向晶格扩散，促使主相之间的富Tb壳和晶界相变得模糊甚至不可见，扩散磁体的磁性能反而恶化。