一、烧结Sm_2TM_(17)磁体的磁特性（论文文献综述）
宋杰[1]（2021）在《Sm2Co17基放电等离子烧结磁体的微观结构与磁性能研究》文中研究表明Sm2Co17永磁材料具有高的居里温度、优越的综合磁性能和良好的环境稳定性,被广泛应用于国防军工、航空航天、高铁等领域。本论文分别通过熔体快淬和放电等离子烧结技术（SPS）制备了Sm2Co17基合金条带和磁体,研究了元素添加、烧结工艺、热处理工艺及热变形工艺对Sm2Co17基合金的微观结构、永磁性能、高温性能及热稳定性的影响。首先,利用熔体快淬技术制备了Sm24.6Co50Fe17.4Cu5.7Zr2.3-xHfx（x=0-2.0）合金条带,系统地探索了Hf添加对合金条带磁特性及显微结构的影响。结果表明,合金条带在40m/s下均获得了Sm（Co,M）7单相。合金条带平均晶粒尺寸由x=0时的3.28μm减小到x=1.0的1.73μm。Sm24.6Co50Fe17.4Cu5.7Zr1.3Hf1.0合金条带具有最佳磁性能:Jr=0.61 T,Hcj=371 k A/m,（BH）max=31 k J/m3。其次,通过Sm24.6Co50Fe17.4Cu5.7Zr2.3-xHfx（x=0-1.5）粉末制备出放电等离子烧结磁体。在950℃/50 MPa/5 min烧结条件下,可以获得全致密磁体。磁体内部存在孪晶结构的2:17R相,且高熔点的Zr、Hf元素主要在晶界处富集。通过正交实验法优化了Sm24.6Co50Fe17.4Cu5.7Zr1.3Hf1.0磁体的热处理工艺并取得了最优磁性能为:Jr=0.55 T,Hcj=887 k A/m,（BH）max=45 k J/m3。在热处理的过程中,磁体内部晶粒逐渐长大,且磁体内部Cu元素分布更加均匀。研究了Hf含量对热处理磁体磁性能微观结构的影响,胞壁相的厚度由x=0时9.52 nm减小到x=1.0时的6.22 nm,片状相的密度由x=0时0.03nm-1减小到降低至x=1.0时的0.027 nm-1。此外,热处理磁体在胞壁处表现出富Cu贫Co、Fe的特点,而胞内与之相反。当x=0.5时,磁体在400℃的高温下矫顽力仍有336k A/m,剩磁为0.41 T,在300～673 K温度范围内矫顽力温度系数β为-0.17%/K。最后,以放电等离子烧结Sm24.6Co50Fe17.4Cu5.7Zr2.3各向同性磁体为前驱体进行热变形。在变形温度800℃、压力350 MPa、保温时间5 min及保压时间1 min的条件下,磁体变形量达到70%,磁体的剩磁由0.39 T提升至0.55 T。通过一定过量的Sm添加可以优化合金的成分,10 wt.%Sm过量的热变形后磁体相较于放电等离子烧结磁体剩磁提升了59%,剩磁达到0.59 T。
王磊[2]（2021）在《Sm（Co,Fe,Cu,Zr）7.5永磁材料细晶强化及纳米压痕尺寸效应》文中研究指明Sm2Co17型烧结永磁材料作为一种功能材料,因其同时兼具磁性能优良、耐腐蚀性强和温度稳定性好等特点。在国防工业、国民经济等领域发挥着重要作用。但Sm2Co17型永磁材料晶体结构内部滑移系统不足,室温脆性很大,不但给机械加工过程带来困难,而且对永磁器件的稳定性造成不利影响,也限制了该类材料在较强冲击和振动的场合的应用。通常,材料的力学性能主要与其自身的化学成分、晶粒尺寸,显微组织等因素有关。本文主要探究晶粒尺寸、微观组织等因素对其力学性能影响。主要结论有:（1）通过调节烧结和固溶热处理工艺来获得不同平均晶粒尺寸的固溶态Sm2Co17型磁体,以研究晶粒尺寸对力学性能的影响。结果表明:不同平均晶粒尺寸固溶态Sm2Co17型磁体的抗弯强度和抗压强度具有明显各向异性。随着磁体的平均晶粒尺寸由52μm减小至18μm,取向平行于受力方向（c//h）时抗弯强度由86 MPa增大到173 MPa,取向与加载方向垂直时的抗压强度由1152MPa增大到1311MPa,表明晶粒细化是提高Sm2Co17型烧结磁体力学性能的有效途径之一。（2）利用Hall-Petch关系揭示了平均晶粒尺寸对固溶态Sm2Co17型磁体力学性能影响。当c//l时,与抗弯强度相关的Hall-Petch系数KRbb值为0.24 MPa.m1/2,c//b时KRbb值为0.59MPa.m1/2,超过c//l时的2倍,c//h时KRbb值为0.79MPa.m1/2,为三组样品中的最大。表明抗弯强度的各向异性来源于晶体结构解理面与晶界强化作用强弱差异的结果。（3）比较研究了固溶态磁体和时效态磁体的力学特性规律,结果表明,对于c//h的情况,磁体的抗弯强度,由固溶态的115 MPa增加至时效15h磁体的145MPa。可见,时效处理后磁体胞状组织结构的出现有助于提高磁体的抗弯强度。（4）采用准静态法分别对固溶态和最终态Sm2Co17型永磁的不同取向面样品进行了纳米压痕分析。结果表明,两种磁体不同取向面上的硬度和弹性模量均出现了随着压入深度的增加而减小的现象,即典型的压痕尺寸效应。基于Nix-Gao模型的硬度与压入深度拟合结果表明,两种磁体的硬度H0和特征长度h*均呈现出明显各向异性。较大的h*值揭示出最终态磁体在较大的压入深度范围内可观察到明显的尺寸效应现象。进一步地,通过计算反映压痕尺寸效应强弱的效应因子i可知,最终态磁体的i值均比固溶态磁体的大,其中取向平行加载方向时,i值高出58%。最终态Sm2Co17磁体中存在的胞状组织结构增强了尺寸效应因子,进而改善了Sm2Co17型磁体在弹塑变形阶段的力学特性。
刘龙[3]（2021）在《稀土基磁性多层膜中的磁相互作用和磁畴结构》文中提出以Nd2Fe14B为主相的稀土永磁材料具有优异的磁性能,现已广泛地应用在计算机、汽车、电器设备和航空航天等诸多领域中,为现代社会的快速发展提供了重要支撑。近些年,随着稀土永磁产业的蓬勃发展,对钕（Nd）和镨（Pr）元素的消耗也日益加重。而以La2Fe14B、Ce2Fe14B和Y2Fe14B为基体磁体的内禀磁性能较差,很难满足应用需求,造成了高丰度稀土元素镧、铈和钇（La、Ce和Y）的大量积压。为了平衡利用稀土资源和稀土永磁产业的长期发展,发展高丰度稀土永磁体具有重大经济效益。通过调控微结构可以改变磁性相之间的相互作用,进而提高高丰度稀土永磁体的磁性能。稀土元素自身具有强自旋轨道耦合,而且改变温度或者成分可以调控稀土过渡金属亚铁磁体的磁性。这两个特点使稀土元素在自旋电子学的研究中发挥着重要作用。为了推广高丰度稀土永磁材料的应用,特别是拓展稀土元素在自旋电子学中的研究,例如在自旋轨道扭矩和手性畴壁运动等方面的研究,本论文包含以下两个部分内容:（1）在传统的Nd-Fe-B永磁材料体系中,本工作通过微结构设计提高了高丰度稀土永磁薄膜的矫顽力、矩形度和温度稳定性。采用磁控溅射技术制备了（La,Nd,Dy）-Fe-Co-B单层膜以及含有钽（Ta）插层的复合多层膜。结合初始磁化曲线、磁力显微镜观察磁畴和微磁学理论分析方法,可以确定矫顽力机制是形核机制主导的混合型机制。Ta插层可以提供更多钉扎中心、减少形核中心、削弱Nd-Fe-B 晶粒间的交换耦合和增强不同 2:14:1 型晶粒间的长程静磁相互作用,从而提高多层膜的矫顽力。在具有垂直磁各向异性的La-Nd-Fe-B/Ta/Co多层膜和La-Nd-Fe-B（薄膜）/Ta/Co（点阵）的复合结构中,研究发现点阵结构样品具有更好的矩形度。采用一阶翻转曲线分析方法分析磁相互作用和磁化翻转过程,并结合磁力显微镜观察磁畴演变规律,可以确定新畴形核和扩展造成了不可逆磁化翻转,钴（Co）点阵自身的形状各向异性能够增强偶极相互作用,进而导致更强的层间相互作用有助于提高磁滞回线的矩形度。对比300 K和150 K两个温度下多层膜和点阵复合结构样品的矫顽力和剩余磁极化强度值后发现,点阵复合结构样品的矫顽力和剩余磁极化强度的变化均更小,进而判断La-Nd-Fe-B薄膜和Co点阵的复合结构具有更高的温度系数和稳定性。（2）采用磁控溅射技术和微加工工艺,本工作制备了 Pt/Co/Ho（楔形）多层膜结构和GdCo/Ru/GdCo人工反铁磁异质结构,并系统地研究了其中的Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用（Dzyaloshinskii-Moriya interaction,DMI）和自旋轨道扭矩（spin orbit torque,SOT）效应。采用电流诱导的反常霍尔回线偏移方法,研究发现,随着钬（Ho）厚度的增加,DMI交换系数和自旋扭矩效率总体趋势是逐渐减小,表明Ho和铂（Pt）的自旋霍尔角符号相同。在面内辅助场下,施加外加电流后,可以实现电流诱导的从一个磁化态到另一个磁化态的确定性磁化翻转。如果面内辅助场小于DMI等效场,可以观察到左手手性尼尔型畴壁的非对称运动。在GdCo/Ru/GdCo人工反铁磁结构中,改变中间钌（Ru）隔离层厚度可以改变两层GdCo之间的耦合方式。其中,两层GdCo之间的反铁磁耦合可以显着增强SOT效应。对于强铁磁和强反铁磁耦合的样品中,在层间交换耦合（interlayerexchange coupling,IEC）和SOT效应的共同协作下,可以实现在两个平行态和反平行态之间的磁化翻转。IEC随着Ru隔离层厚度超过0.57 nm而变弱,此时可以观察到电流诱导的多态磁化翻转过程。
朱凯,徐俊杰,侯仰龙,高松[4]（2021）在《稀土永磁材料及其耦合磁体的化学合成与性能优化》文中研究说明稀土永磁材料是当今人类社会不可缺少的组成部分,自20世纪60年代问世以来一直在生产和生活中扮演着重要的角色。随着科技的进步和生活水平的提升,人们对工业产品及功能器件等提出了更高的期望,因此对稀土永磁材料的性能也有了更高的要求,包括能量密度、高温性能等。近年来,化学法成为合成稀土永磁材料常见的方法,通过"自下而上"的过程实现对产物形貌、尺寸等方面的精确调控,为制备高性能磁体提供了新的思路。化学合成对产物尺寸的控制在交换耦合磁体方面也有着独特的优势,可以通过精确控制双相耦合磁体中软磁相的尺寸以充分实现交换耦合效应,在提升磁体能量密度方面有着广阔的前景。从化学合成出发,介绍了近年来不同稀土永磁材料制备方面的工作,同时也总结了稀土永磁基耦合磁体在化学制备方面的进展和挑战,对未来化学合成稀土永磁材料的发展做出了分析和展望。
娄理[5]（2020）在《Sm-Co基多相异质纳米永磁材料的制备、结构与磁性》文中研究指明Sm-Co系永磁材料具有很好的高温磁特性,在国防、尖端武器、航空航天等领域具有十分重要且广泛的应用。传统Sm-Co永磁材料的磁能积已接近理论极限,且Sm、Co元素资源稀缺、成本较高,发展空间受到了严重限制。添加软磁相的Sm-Co基纳米复合永磁材料具有潜在的高理论磁能积,且大量减少稀土使用,具有很大的发展潜力。但块体纳米复合永磁材料的发展面临两个严重的科学问题:1)如何在获得永磁纳米晶织构的同时实现软磁纳米晶的尺寸、含量、分布的优化控制;2)如何弱化饱和磁化强度的提高与矫顽力大幅度降低之间的矛盾。本论文针对上述的两个关键问题,提出了采用异质多相“团队式”组合构筑块体Sm-Co基纳米复合永磁材料的新思路,并结合本课题组自主研发的高压热压缩强变形技术,首次制备了Sm Co3+Sm Co7/α-Fe（Co）多相各向异性块体纳米晶永磁材料,该材料的最大磁能积明显高于单相Sm Co3、Sm Co7和双相Sm Co3/α-Fe（Co）、Sm Co7/α-Fe（Co）纳米晶磁体。且详细研究了制备工艺、永磁相含量以及原始铁粉形态对该类材料的微结构与磁特性的调控,详细研究工作如下:选取Sm和Co质量比为33:67的Sm-Co粉和Fe粉按照质量比74:26配合,通过机械合金化制备含有α-Fe（Co）软磁纳米晶的Sm-Co基非晶合金。然后采用应力为1 GPa、应变为78%、温度为630 oC的高压热压缩强变形,成功制备出了具有各向异性的块体Sm Co3+Sm Co7/α-Fe（Co）多相异质纳米晶永磁材料。其中软磁α-Fe（Co）相、永磁Sm Co3相和Sm Co7相的含量分别为26 wt.%,20 wt.%和54 wt.%;α-Fe（Co）相的晶粒平均尺寸～13 nm;Sm Co7相具有（002）方向的择优取向（织构）,Sm Co3相具有（0012）方向的择优取向。该磁体呈明显的磁各向异性,平行压力方向性能最佳,矫顽力为5.1 k Oe,磁能积为26 MGOe。该磁能积明显高于相应的块体单相Sm Co3（4 MGOe）、Sm Co7（18.4 MGOe）纳米晶磁体及双相Sm Co3/α-Fe（Co）（13.5 MGOe）、Sm Co7/α-Fe（Co）（20.6 MGOe）纳米晶磁体。变形量和变形温度对永磁相织构形成和磁体磁性具有重要影响。变形量从0增加到80%,Sm Co3相和Sm Co7相织构明显增强,磁各向异性明显增大;磁能积从14.4 MGOe增加到26.0 MGOe。变形温度从550 oC增加到700 oC时,α-Fe（Co）晶粒从尺寸约为9 nm变成30 nm;相组成由36 wt.%Sm Co3+25 wt.%Sm Co7+29 wt.%α-Fe（Co）+10 wt.%非晶变成90 wt.%Sm Co7+10 wt.%α-Fe（Co）;磁能积和矫顽力先增后减,在630 oC获得最大值,分别为26 MGOe和5.1 k Oe。固定α-Fe（Co）相含量28 wt.%,将上述制备的多相纳米晶磁体中Sm Co3相含量从0提高到66%,Sm Co7相含量从72%降低到0,磁体的磁各向异性逐渐增强,矫顽力逐渐增加,饱和磁化强度逐渐降低,磁能积先增加后降低,在Sm Co3、Sm Co7质量分数分别为27 wt.%和45 wt.%时获得最高磁能积25.5 MGOe。这是由于上述制备条件下Sm Co3相的（0012）织构比Sm Co7相的（002）织构更容易生成。原始Fe粉的形态变化对所制备多相复合纳米晶磁体的微结构和磁性具有明显影响。外形为树枝状的粗晶Fe粉（以下简称粗晶Fe粉）比外形为球状的纳米晶Fe粉（以下简称纳米晶Fe粉）更容易促进球磨过程中Sm-Co相的非晶化,在相同的变形条件下（变形温度630 oC,变形量75%）粗晶Fe参与制备的纳米晶磁体由α-Fe（Co）、1:7和1:3相三相组成,而由纳米晶Fe粉参与制备的磁体仅由α-Fe（Co）和1:7相两相组成。且前者具有更细小的晶粒尺寸,更高的软磁相含量,以及更强的晶体织构。因而具有更高的矫顽力4.6 k Oe和磁能积25.5 MGOe。
谢伟诚[6]（2020）在《TbCu7型Sm-Co基高温永磁合金的结构与磁性能研究》文中研究说明在动力装置和航空航天等领域对永磁体的要求越来越高,永磁体需要工作在150300℃的高温环境下,甚至是更高的400℃乃至550℃的高温。TbCu7型SmCo7合金具有大各向异性场,高居里温度和低矫顽力温度系数等优点,在高温永磁合金方面日益受到人们的重视。因此,本论文分别通过熔体快淬和放电等离子烧结技术制备了TbCu7型SmCo7合金薄带和磁体,研究了元素添加和烧结工艺对SmCo7高温永磁合金的微观结构、永磁性能、高温性能及热稳定的影响。首先,利用Hf元素取代Co元素稳定SmCo7亚稳相,制备了不同取代量的SmCo7-xHfx（x=0.1,0.15,0.2,0.3）合金薄带以及对比样品,优化合金成分。结果显示,不同Hf取代量的SmCo7-xHfx合金薄带在40 m/s转速下可获得稳定的TbCu7型SmCo7相。随着Hf取代量增加,晶格常数a和c增大,c/a比值为0.820.83。晶粒由长轴晶变为等轴晶,平均尺寸由3.00μm减小到1.41μm。SmCo6.8Hf0.2合金薄带具有最佳磁性能,矫顽力为1084 kA/m,剩磁为0.55 T,饱和磁化强度由未添加时的0.76 T下降到了0.51 T,初始磁化过程受到抑制。薄带在高低温循环工作环境中性能稳定,在400℃温度下矫顽力有264 kA/m,剩磁为0.42 T,剩磁温度系数（27400℃）为-0.066%/℃,矫顽力温度系数达到-0.20%/℃。其次,在SmCo6.8Hf0.2合金中通过B元素复合添加得到SmCo6.8Hf0.2Bx（x=0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5）合金薄带,获得了高矫顽力和低温度系数SmCo6.8Hf0.2B0.4合金薄带。随着B元素添加量增加,在添加量为0.4时有HfB2相出现,形成的HfB2相成为钉扎相,矫顽力机制由形核机制转变为钉扎机制。B元素添加对SmCo6.8Hf0.2合金薄带有细化晶粒作用。矫顽力先增加后减少,SmCo6.8Hf0.2B0.4合金薄带有最优磁性能:矫顽力为1630 kA/m,剩磁为0.52 T,剩磁比为0.78。矫顽力温度系数（27400℃）为-0.15%/℃。在500℃高温时矫顽力高达497 kA/m。随着退火温度（400900℃）增加,磁性能先上升后下降,在600℃退火处理后有最优值:矫顽力为1721 kA/m,剩磁为0.54 T,剩磁比先上升后下降,晶粒间交换耦合作用减弱。在700℃以上温度退火后,磁性能下降,矫顽力机制从钉扎机制转变为形核机制;900℃退火后矫顽力只有275 kA/m。最后,利用SmCo6.8Hf0.2B0.4合金的薄带粉末和非晶粉末制备了SPS磁体,研究了放电等离子烧结对磁体磁性能和微观结构的影响。SmCo6.8Hf0.2B0.4合金薄带粉末制备的磁体,在不同烧结温度下都形成了TbCu7型SmCo7结构。在烧结温度为650℃时有最优性能:矫顽力为1291 kA/m,剩磁为0.5 T。随着烧结温度的增加,晶粒长大,磁性能及剩磁比下降明显。薄带粉末制备的磁体元素分布均匀。SmCo6.8Hf0.2B0.4合金铸锭经过40 h球磨后得到非晶粉末,利用放电等离子烧结制得SPS磁体。磁体由Co相、CoO相、SmO相及HfB2相组成。烧结温度升高对磁性能没有影响,剩磁为0.93 T。非晶粉末球磨时间较长,粉末粒度细小,与薄带粉末相比容易氧化。
韦奇[7]（2020）在《La-Fe-B体系相平衡及化合物晶体结构、性能研究》文中认为稀土钕铁硼永磁材料因其优越的磁性能被广泛应用于医疗设备,风力发电,新能源汽车等领域。然而,钕铁硼永磁材料矫顽力低,热稳定性差,容易腐蚀的缺点限制了它进一步的发展应用。过多地依赖Ho、Dy、Tb等重稀土元素提高各项性能,最终,导致生产成本大幅度提高。目前,研究人员希望通过添加廉价、储备量多的La、Ce等高丰度稀土元素到钕铁硼磁体中,降低生产成本,且磁性能可以满足大部分生产领域的需求,实现资源均衡发展的目的。但是添加La、Ce的Nd-La-Ce-Fe-B磁体的磁性能却不如人意。这是由于对La-Fe-B、Ce-Fe-B三元体系的相平衡关系及化合物热稳定性的研究不足,无法通过最佳的热处理方式获得磁性强且内禀永磁性好的相结构组织。这对研发高性能的多主相Nd-La-Ce-Fe-B高丰度稀土永磁体相当不利。目前,研究者对La-Fe-B、Ce-Fe-B三元体系的相平衡关系及相关化合物的晶体结构、热稳定性的研究是非常有必要的,这有利于制备高性能的多主相稀土永磁材料,实现资源均衡发展的目的。开发多主相Nd2Fe14B/La2Fe14B/Ce2Fe14B高丰度稀土永磁体也是目前研究的热点问题。本文对La-Fe-B三元体系的等温相图、垂直截面相图、化合物的晶体结构及热稳定性进行深入的研究,最后进行高性能的双主相Nd2Fe14B/La2Fe14B合金设计,获得高性能的双主相稀土永磁材料的制备方法。研究内容可以分为以下四个部分:（1）利用扩散多元结技术结合关键平衡合金的方法研究La-Fe-B体系在600℃和800℃下的相平衡关系。采用电子探针（EPMA）和电子背散射衍射仪（EBSD）对扩散界面进行金相分析,获得La-Fe-B体系600℃和800℃下的相平衡关系。为进一步确定扩散偶确定相图的准确性,采用XRD衍射仪、EPMA对600℃和800℃关键平衡合金进行相成分分析,实验结果表明,平衡合金的相平衡关系与扩散偶确定的相平衡关系相图一致;（2）采用扫描电镜（SEM）研究La-Fe-B体系三个垂直截面LaxFe82By（x+y=18）,LaxFe70By（x+y=30）,LaxFe53By（x+y=47）上的18个铸态合金的凝固特征及退火平衡后的相平衡关系。使用差热分析仪（DSC）测定18个600℃退火平衡后合金的热流-温度曲线,获得每个合金相转变的准确温度。最终,绘制出了三个垂直截面随温度变化的相转变关系图;（3）制备磁性化合物La2Fe14B单相合金样品,利用差热分析仪（DSC）、电子探针显微分析（EPMA）结合X射线衍射（XRD）和Rietveld精修技术,获得了La2Fe14B单相合金样品的晶体结构、热力学稳定性及生成/分解行为。实验结果表明,化合物La2Fe14B是高温稳定物,在792℃以下发生分解反应:La2Fe14B→La+Fe+La Fe4B4,由高温到927℃时发生复合反应:Fe+La+Fe2B→La2Fe14B,存在于792℃-927℃之间;（4）基于相图及化合物La2Fe14B的热力学稳定性进行双主相（LaxNdy）2Fe14B稀土永磁合金设计。经过900℃热处理后的双主相合金成分,采用扫描电镜（SEM）和XRD衍射仪对合金的成分进行物相分析,最终确定获得双主相永磁合金材料。采用振动样品磁强计（VSM）对双主相（LaxNdy）2Fe14B)合金的快淬薄带进行磁性能和吸波性能试验。本文深入地研究了La-Fe-B三元体系的相平衡关系相图、合金的凝固特性及相转变关系、化合物晶体结构及热稳定性和双主相磁性能合金设计。本工作为研制高性能的多主相Nd-La-Ce-Fe-B稀土永磁材料提供了重要的理论依据。
黄晓楠[8]（2020）在《双主相NdFeB/CeFeB永磁薄膜磁性能的微磁学模拟》文中研究说明稀土永磁材料是我国战略性新兴产业的一个重点研究项目,在绿色能源、高性能电动机等必须满足零能耗磁场需求的应用领域内具有至关重要的作用。在长期的开发利用过程中,稀土资源的利用极不平衡,Nd、Dy等稀缺资源需求量大,而Ce、La等丰富资源利用率极低,这使得进一步开发使用高丰度稀土元素成为了当前研究的一个重点方向。本文运用微磁学理论,采用OOMMF软件进行三维计算,模拟了双主相Nd2Fe14B/Ce2Fe14B磁性多层薄膜的磁化过程,分析了体系的磁滞回线、矫顽力以及磁化反转过程中的能量变化,研究磁体的矫顽力机制,为提高Ce的使用率及改善磁性能提供一定的理论基础。主要研究如下:（1）建立了双主相Nd2Fe14B/Ce2Fe14B磁性双层膜模型,研究了垂直和平行取向下的两主相层厚度以及两主相界面处交换耦合系数对体系的磁性能影响。研究结果表明,双主相Nd2Fe14B/Ce2Fe14B磁性双层薄膜的矫顽力机制主要由成核主导。当两主相层厚度增加时,矫顽力会逐渐减小,降低体系的最大磁能积。当Nd2Fe14B层厚度不变、Ce2Fe14B层厚度增加时,矫顽力和剩磁都将减小,对磁能积影响较大。而研究两相界面处的交换耦合系数,发现提高界面处的交换耦合作用,能够避免出现退耦合现象,并且有助于提高磁体的最大磁能积。（2）建立了双主相Nd2Fe14B/Ce2Fe14B/Nd2Fe14B磁性三层膜模型,研究了平行取向下的Nd2Fe14B层结构分布以及对称三层结构时Ce2Fe14B厚度对体系磁性能的影响。研究结果表明,双主相Nd2Fe14B/Ce2Fe14B/Nd2Fe14B磁性三层薄膜的矫顽力机制主要由成核主导。当两主相厚度一定的情况下,采用对称三层结构,能够利用两个界面处的钉扎作用,有效提高磁体的矫顽力以及最大磁能积。当Ce2Fe14B层的厚度增加时,体系的矫顽力及最大磁能积将会下降。
涂浩然[9]（2020）在《机械化学法制备RE2Fe14C永磁材料的反应机理及其磁学性能研究》文中研究指明磁学和磁性材料在人类生活中扮演着重要的角色,稀土永磁材料因其具有较高的能量密度而备受研究者的关注。其中Nd-Fe-B永磁材料因其具有良好的磁学性能被广泛应用在混合动力汽车,电子通讯设备,发电机等领域。但是,矫顽力一直是限制Nd-Fe-B材料在高磁场环境下应用的重要因素。为了解决这一问题,最常用的方法就是向材料中加入重稀土Tb和Dy,然而重稀土的加入势必导致材料制造成本的上升。事实上,与Nd2Fe14B具有相同的晶体结构的RE2Fe14C（RE=Pr、Nd）也具有很好的内禀磁性。虽然RE2Fe14C的饱和磁化强度和居里温度比其硼化物略低,但是RE2Fe14C具有更高的磁晶各向异性,因此可以获得更大的矫顽力,具有代替包含重稀土Tb和Dy的Nd2Fe14B成为高矫顽力永磁体的潜力。然而,复杂的制备工艺阻碍RE2Fe14C材料的工业化生产。在800℃和880℃以下,Pr2Fe14C和Nd2Fe14C相为稳定相,如果退火温度超过这一温度RE2Fe14C则会转变为RE2Fe17Cx相,然而当处理温度低于该临界温度时,2:14:1相的形核与生长较为缓慢,退火时间的延长会导致巨大的能量消耗。因此用于Nd2Fe14B的烧结工艺很难应用于RE2Fe14C材料。目前,虽然快淬、机械合金化等技术可以用于RE2Fe14C材料的制备,但也处于研究探索阶段。基于这一问题,本文采用一种简单,新颖的机械化学法制备了一系列的RE-Fe-C磁性材料,对制备过程中的相变,微观结构和磁学性能进行了探究,并对制备工艺进行了优化。主要研究成果如下:（1）通过机械化学法成功制备了Pr2Fe14C基永磁材料。Pr-Fe合金在正庚烷(C7H16)溶剂中进行高能球磨时发生歧化反应生成PrH2+δ,Fe7C3和α-Fe相,通过对球磨后的样品进行真空退火成功获得了Pr2Fe14C永磁相。制备过程中发现在Pr-Fe合金中添加少量的B元素可以促进2:14:1相的形成并抑制软磁和无磁性相的生成。我们通过梯度退火的方式对其相变过程进行了分析,发现RE-Fe-C材料需通过二步的再结合反应才能生成。添加少量B元素制备获得的Pr-Fe-C永磁材料矫顽力约为2 T。初始合金中,过量的Pr会导致退火后样品剩余磁化强度的降低,而过多的B元素则会其导致矫顽力的下降。通过调整初始合金中Pr与Fe的比例以及B的添加量获得了最佳的初始合金组成为Pr3Fe14B0.1。（2）探索了机械化学法中不同类型的溶剂对歧化反应和退火后样品永磁性能的影响。发现具有高H/C比例的直链烷烃作为球磨溶剂时,歧化反应进程更快,球磨后的样品退火处理时释放的氢气最多,退火后获得的永磁材料磁学性能也最好。与此同时,探究了不同热处理温度和保温时间对材料微结构和磁学性能的影响,发现温度过高、保温时间过长会导致2:14:1相的分解和晶粒的过度生长。通过改变退火过程的升温速率对脱氢、再结合反应速率进行了调控,探究了其对材料的磁学性能的影响。SEM和Henkel plots测试表明优化退火条件可以改善晶粒的微观形貌与磁学性能。当退火温度为800 oC,保温时间为2 min,升温速率为10 oC/s时,退火后获得的Nd2（Fe,Co）14C材料磁学性能的最好,其剩磁为7.35kG,矫顽力为16.2 kOe,磁能积可达到12.3 MGOe。（3）通过机械化学法制备获得了高丰度稀土La、Ce替代的Nd2Fe14C永磁材料。通过调节高丰度稀土的替代含量实现了对材料微结构和磁学性能的调控。SEM的测试表明La和Ce对微结构形貌的影响有很大区别,含有La的样品晶粒形貌趋于均匀块状,而含有Ce的样品微结构晶粒趋于球状。磁性的测试表明适量La的替代可以改善材料的矫顽力,同时剩磁并没有明显的下降。而少量Ce的替代会导致材料的磁学性能急剧下降。通过第一性原理的计算获得了La和Ce原子替代Nd2Fe14C结构中4g位置Nd原子时的替代能,结合实验结果表明La在2:14:1相中不稳定,更倾向形成杂相,从而成为钉扎相。而Ce可以稳定存在于Nd2Fe14C结构中导致了材料内禀磁性的下降。当初始合金Nd2.5Fe14B0.08中10%的Nd原子被La的替代时,在钉扎效应与晶粒微结构改善的协同作用下,材料的矫顽力从15.6 kOe提高至18.6 kOe。
胡博文[10]（2020）在《基于混合式磁钢转子结构的电动车用永磁同步电机优化设计研究》文中研究说明稀土永磁同步电机因高效率、高功率因数以及优越的调速性能被广泛应用到新能源汽车领域。然而,该类电机中稀土永磁材料的用量较高,电机永磁体成本也随之大幅上升。为此,本文在国家重点研发计划课题:《高效低噪声轮毂电机的多领域优化设计与控制（No:2018YFB0104801）》的支持下,提出了一种基于混合式磁钢转子结构的新型永磁同步电机,并先后围绕电机性价比、谐波含量、铁耗参数以及联合仿真展开研究。首先根据新能源电动车用驱动电机的主要性能指标,选用了一台“U”加“一”字型全钕铁硼永磁同步电机。有限元分析表明,该电机存在高永磁体成本、较大的转矩脉动和强齿槽效应问题。鉴于此,提出基于钕铁硼和铁氧体的混合式磁钢转子结构永磁同步电机（Hybrid Magnet Motor,简称HM电机）,同时对材料混合方式、磁极尺寸和隔磁桥进行优化设计有效提高凸极比和磁阻转矩利用率,显着提升了电机性价比。其次,通过进一步对切向磁钢的混合配比和位置放置参数进行优化设计有效降低了新型永磁同步电机的反电动势谐波和转矩脉动。随后对切向混合式磁钢电机（Tangential Hybrid Magnet Motor,简称THM电机）进行综合性能分析与对比,与HM电机相比,THM电机的谐波被有效削弱,转矩、气隙磁密和铁耗均有着大幅度的改善;与全钕铁硼电机相比,THM电机的永磁体成本仍大幅下降,齿槽转矩、转矩脉动和空载铁耗得到了有效抑制,且额定点平均转矩、气隙磁密和反电势仅有略微下降。与此同时分析了分段斜极对谐波和转矩脉动的抑制效果,得出最佳的轴向分段数和对应的最优斜极角。由于铁氧体抗退磁能力较弱,本文对THM电机进行永磁体退磁分析。再次,对各电机的空载和负载铁耗进行了不同分类的分析与对比,同时为考虑时间谐波对铁耗的影响,对各混合式磁钢电机进行逆变器供电下的额定点仿真研究。在硅钢片现有的各频率B-P曲线上进行适用于宽频率范围内的铁损系数拟合研究,并应用到THM电机定子侧铁耗的计算,文中采用区域关键点法计算铁耗,铁耗计算值与有限元值在基频下的误差最大为0.65%,计及高频铁耗后的误差最大为5.3%,验证了铁损系数拟合方法和铁耗计算方法的准确性和实用性。对THM电机进行3D有限元仿真以获得更为精确的损耗分布,比较了2D有限元的铁耗计算结果,同时也对磁钢涡流损耗的大小和分布进行了详尽地分析。最后,基于有限元软件JMAG、电力电子仿真软件PSPICE和控制软件MATLAB搭建联合仿真平台,对全钕铁硼电机和新型电机的稳态和动态性能进行了仿真实验,实验结果验证了该电机设计方案的可行性和有效性。
二、烧结Sm_2TM_(17)磁体的磁特性（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、烧结Sm_2TM_(17)磁体的磁特性（论文提纲范文）
（1）Sm2Co17基放电等离子烧结磁体的微观结构与磁性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 永磁材料简介 |
| 1.3 Sm_2Co_(17)基稀土永磁材料研究进展 |
| 1.3.1 高磁能积Sm_2Co_(17)基稀土永磁体 |
| 1.3.2 低温度系数Sm_2Co_(17)基稀土永磁体 |
| 1.3.3 高使用温度Sm_2Co_(17)基稀土永磁体 |
| 1.4 Sm_2Co_(17)基烧结磁体 |
| 1.4.1 Sm_2Co_(17)基磁体的微观结构 |
| 1.4.2 成分对Sm_2Co_(17)基磁体的影响 |
| 1.4.3 Sm_2Co_(17)基磁体的热处理 |
| 1.5 选题意义与主要研究内容 |
| 1.5.1 选题意义 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 实验设备及原料 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.2 技术路线图 |
| 2.3 制备方法 |
| 2.3.1 电弧熔炼 |
| 2.3.2 熔体快淬 |
| 2.3.3 放电等离子烧结 |
| 2.3.4 热变形 |
| 2.4 性能测试与表征 |
| 2.4.1 综合物性测量系统 |
| 2.4.2 X射线衍射 |
| 2.4.3 扫描电子显微分析 |
| 2.4.4 透射电子显微分析 |
| 第三章 Hf添加对Sm_2Co_(17)快淬合金的影响 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.3 Hf添加Sm_2Co_(17)基快淬合金的物相组成 |
| 3.4 Hf添加Sm_2Co_(17)基快淬合金的微观结构 |
| 3.5 Hf添加Sm_2Co_(17)基快淬合金的磁性能 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 Sm_2Co_(17)基磁体的放电等离子烧结及热处理工艺研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.3 Sm_2Co_(17)基放电等离子烧结磁体的微观结构及磁性能研究 |
| 4.3.1 Sm_2Co_(17)基放电等离子烧结磁体的制备及性能研究 |
| 4.3.2 Hf添加Sm_2Co_(17)基放电等离子烧结磁体的物相分析 |
| 4.3.3 Hf添加Sm_2Co_(17)基放电等离子烧结磁体的磁性能 |
| 4.3.4 Hf添加Sm_2Co_(17)基放电等离子烧结磁体的微观结构 |
| 4.4 Sm_2Co_(17)基放电等离子烧结磁体的热处理工艺研究 |
| 4.4.1 Sm_2Co_(17)基放电等离子烧结磁体的热处理工艺设计 |
| 4.4.2 Sm_2Co_(17)基放电等离子烧结磁体不同热处理阶段的物相组成 |
| 4.4.3 Sm_2Co_(17)基放电等离子烧结磁体不同热处理阶段的磁性能 |
| 4.4.4 Sm_2Co_(17)基放电等离子烧结磁体不同热处理阶段的微观结构 |
| 4.5 Hf添加对Sm_2Co_(17)基热处理磁体的影响 |
| 4.5.1 Hf添加Sm_2Co_(17)基热处理磁体的物相组成 |
| 4.5.2 Hf添加Sm_2Co_(17)基热处理磁体的常温磁性能 |
| 4.5.3 Hf添加Sm_2Co_(17)基热处理磁体的常温磁性能 |
| 4.5.4 Hf添加Sm_2Co_(17)基热处理磁体的微观结构 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 热变形Sm_2Co_(17)基磁体的制备和性能研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.3 热变形工艺对Sm_2Co_(17)基磁体磁性能及微观结构的影响 |
| 5.3.1 热变形Sm_2Co_(17)基磁体的物相组成 |
| 5.3.2 热变形工艺对Sm_2Co_(17)基磁体磁性能的影响 |
| 5.3.3 热变形工艺对Sm_2Co_(17)基磁体微观结构的影响 |
| 5.4 Sm含量对Sm_2Co_(17)基磁体磁性能及微观结构的影响 |
| 5.4.1 Sm含量对Sm_2Co_(17)基放电等离子烧结磁体物相组成的影响 |
| 5.4.2 Sm含量对Sm_2Co_(17)基放电等离子烧结磁体磁性能的影响 |
| 5.4.3 Sm含量对Sm_2Co_(17)基热变形磁体物相组成的影响 |
| 5.4.4 Sm含量对Sm_2Co_(17)基热变形磁体磁性能的影响 |
| 5.4.5 Sm含量对Sm_2Co_(17)基热变形磁体微观结构的影响 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（2）Sm（Co,Fe,Cu,Zr）7.5永磁材料细晶强化及纳米压痕尺寸效应（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 稀土永磁材料的发展历程 |
| 1.1.1 稀土永磁材料简介 |
| 1.1.2 稀土永磁材料发展历程 |
| 1.2 2:17 型钐钴永磁材料简介 |
| 1.2.1 2:17 型钐钴永磁材料组织结构 |
| 1.2.2 2:17 型钐钴永磁材料磁性能 |
| 1.3 金属材料力学特性及相关理论的概述 |
| 1.3.1 材料的强度理论概述[50] |
| 1.3.2 脆性材料力学性能指标 |
| 1.4 钐钴永磁材料力学特性研究进展 |
| 1.4.1 SmCo_5 永磁材料力学特性研究进展 |
| 1.4.2 Sm_2Co_(17) 永磁材料力学特性研究进展 |
| 1.5 研究意义和主要内容 |
| 1.5.1 研究意义 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 第二章 实验方法及表征技术 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试样的制备 |
| 2.2.1 制备合金铸锭 |
| 2.2.2 制备合金粉末 |
| 2.2.3 磁场取向成型 |
| 2.2.4 热处理 |
| 2.3 样品的测试表征 |
| 2.3.1 磁性能 |
| 2.3.2 力学性能表征 |
| 2.3.3 密度 |
| 2.3.4 相结构分析 |
| 2.3.5 显微结构SEM表征 |
| 2.3.6 显微结构TEM表征 |
| 第三章 固溶态钐钴磁体的细晶强化和力学特性各向异性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.3 晶粒形貌分析 |
| 3.4 相结构分析 |
| 3.5 力学性能分析 |
| 3.5.1 抗弯强度Rbb |
| 3.5.2 抗压强度Rmc及压缩弹性模量E_c |
| 3.5.3 断口形貌分析 |
| 3.6 力学特性综合分析 |
| 3.6.1 晶粒细化强化分析 |
| 3.6.2 力学性能各向异性分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 时效态Sm(CoCuFeZr)_z永磁体力学特性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验 |
| 4.3 磁体的磁性能 |
| 4.4 不同时效时间力学性能分析 |
| 4.4.1 抗弯强度R_(bb) |
| 4.4.2 抗压强度R_(mc)及压缩弹性模量E_c |
| 4.4.3 维氏硬度Hv |
| 4.4.4 弹性模量E |
| 4.4.5 断裂韧性K_(IC) |
| 4.5 相组成及微观组织分析 |
| 4.5.1 物相分析(XRD) |
| 4.5.2 SEM显微组织分析 |
| 4.5.3 TEM显微组织分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 弹塑性变形阶段的微纳压痕尺寸效应研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.3 物相分析及TEM分析 |
| 5.4 纳米压痕分析 |
| 5.5 纳米压痕尺寸效应分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 全文总结及展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间发表论文与参与项目情况 |
| 致谢 |
（3）稀土基磁性多层膜中的磁相互作用和磁畴结构（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 基本磁学知识介绍 |
| 1.2.1 磁性起源及磁性材料分类 |
| 1.2.2 磁相互作用 |
| 1.2.3 磁各向异性 |
| 1.2.4 磁畴 |
| 1.3 Nd-Fe-B稀土永磁材料 |
| 1.3.1 矫顽力机制 |
| 1.3.2 软磁硬磁纳米复合永磁体 |
| 1.3.3 一阶翻转曲线(FORC)分析方法 |
| 1.3.4 Nd-Fe-B稀土永磁材料面临的主要问题 |
| 1.4 自旋电子学研究进展 |
| 1.4.1 自旋霍尔效应和界面Rashba效应 |
| 1.4.2 自旋轨道扭矩 |
| 1.4.3 人工反铁磁自旋电子学 |
| 1.4.4 稀土与自旋电子学 |
| 1.5 本文研究目的和内容 |
| 第2章 实验方法 |
| 2.1 样品制备 |
| 2.1.1 磁控溅射技术 |
| 2.1.2 紫外光刻技术 |
| 2.1.3 Ar离子刻蚀 |
| 2.1.4 电阻式热蒸发镀膜 |
| 2.2 样品表征 |
| 2.2.1 原子力显微镜 |
| 2.2.2 磁力显微镜 |
| 2.2.3 X-射线衍射(XRD) |
| 2.2.4 超导量子干涉仪(SQUID) |
| 2.2.5 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.2.6 磁光克尔显微镜 |
| 2.2.7 电输运性能测试 |
| 第3章 (La,Nd,Dy)-Fe-Co-B多层膜中通过Ta插层实现的矫顽力增强 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 单层膜和多层膜样品的磁性 |
| 3.3.2 初始磁化过程分析 |
| 3.3.3 矫顽力机制分析 |
| 3.3.4 多层膜样品的微结构分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 各向异性La-Nd-Fe-B/Ta/Co多层膜和点阵中的磁相互作用及磁化翻转过程 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 薄膜样品的结构和磁性分析 |
| 4.3.2 磁化翻转过程分析 |
| 4.3.3 磁相互作用分析 |
| 4.3.4 温度稳定性对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 稀土金属Ho对界面Dzyaloshinskii-Moriya相互作用和自旋扭矩效率的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.3 实验结果与讨论 |
| 5.3.1 磁性分析 |
| 5.3.2 DMI和自旋扭矩效率分析 |
| 5.3.3 电流诱导的磁化翻转 |
| 5.3.4 畴壁的非对称运动及手性 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 GdCo/Ru/GdCo人工反铁磁结构中层间交换耦合调控的SOT效应和多态翻转 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验方法 |
| 6.3 实验结果与讨论 |
| 6.3.1 磁性分析 |
| 6.3.2 谐波法测试SOT效应 |
| 6.3.3 多态磁化翻转 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 全文结论 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 本论文中符号的名称、物理意义和单位 |
| 附录B 英文缩写的全拼及相对应的中文名称 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间的研究成果 |
| 作者简介 |
（4）稀土永磁材料及其耦合磁体的化学合成与性能优化（论文提纲范文）
| 1 Nd2Fe14B基耦合磁体 |
| 1.1 Nd2Fe14B纳米材料的化学合成 |
| 1.2 Nd2Fe14B基耦合磁体的合成 |
| 1.3 多主相Ce稀土掺杂Nd2Fe14B磁体 |
| 2 SmCo基耦合磁体 |
| 2.1 SmCo基纳米材料的化学合成 |
| 2.2 SmCo基耦合磁体的合成 |
| 3 其他稀土永磁材料的合成 |
| 4 结语及展望 |
（5）Sm-Co基多相异质纳米永磁材料的制备、结构与磁性（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 永磁材料概述 |
| 1.2.1 磁性材料分类及应用 |
| 1.2.2 永磁材料的技术参量 |
| 1.2.3 永磁材料的发展 |
| 1.2.4 永磁材料面临的问题 |
| 1.3 纳米复合永磁材料 |
| 1.3.1 纳米复合永磁材料的产生背景 |
| 1.3.2 纳米复合永磁材料的理论模型与计算 |
| 1.3.3 纳米晶复合永磁材料的研究进展与制备方法 |
| 1.3.4 块体Sm-Co基纳米晶复合永磁材料发展现状和存在的问题 |
| 1.4 选题意义及研究内容 |
| 第2章 实验原理与方法 |
| 2.1 样品制备 |
| 2.1.1 氩弧熔炼 |
| 2.1.2 高能机械球磨和压制成型 |
| 2.1.3 高压热压缩强变形实验 |
| 2.1.4 超高真空退火 |
| 2.2 结构分析测量的方法和原理 |
| 2.2.1 X射线实验分析方法和原理 |
| 2.2.2 显微结构观察测试 |
| 2.3 磁性能测试与分子学动力模拟计算 |
| 2.3.1 磁性能测试 |
| 2.3.2 分子学动力模拟计算 |
| 第3章 SmCo_3+SmCo_7/α-Fe(Co)块体多相异质纳米永磁材料的制备、结构与磁性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.3 SmCo_3+SmCo_7/α-Fe(Co)多相异质纳米永磁材料的结构 |
| 3.4 SmCo_3+SmCo_7/α-Fe(Co)多相异质纳米永磁材料的磁性 |
| 3.5 分析与讨论 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 变形工艺对SmCo_3+SmCo_7/α-Fe(Co)纳米晶磁体结构与磁性的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.3 变形量对多相异质复合纳米晶永磁材料结构和磁性的影响 |
| 4.4 变形温度对多相异质复合纳米晶永磁材料结构和磁性的影响 |
| 4.5 分析与讨论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 硬磁相含量对SmCo_3+SmCo_7/α-Fe(Co)纳米晶磁体结构与磁性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.3 数据分析与结果讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 原始Fe粉形态对SmCo_3+SmCo_7/α-Fe(Co)纳米晶磁体结构与磁性的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验方法 |
| 6.3 原始Fe粉形态对机械合金化过程的影响 |
| 6.4 原始Fe粉形态对高压热压缩强变形磁体结构与磁性能的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（6）TbCu7型Sm-Co基高温永磁合金的结构与磁性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 永磁材料的发展 |
| 1.3 TbCu_7型Sm-Co基稀土永磁材料研究进展 |
| 1.3.1 TbCu_7型Sm-Co基高温永磁体概述 |
| 1.3.2 电弧熔炼法 |
| 1.3.3 熔体快淬法 |
| 1.3.4 元素复合添加 |
| 1.3.5 放电等离子烧结磁体 |
| 1.3.6 高温性能 |
| 1.4 选题意义与主要研究内容 |
| 1.4.1 选题意义 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 实验设备及原料 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.2 技术路线图 |
| 2.3 制备方法 |
| 2.3.1 电弧熔炼 |
| 2.3.2 熔体快淬 |
| 2.3.3 放电等离子烧结 |
| 2.4 性能测试与表征 |
| 2.4.1 微观结构表征 |
| 2.4.2 磁性能测试 |
| 第三章 Hf元素取代对SmCo_7合金快淬薄带的影响 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.3 组织结构分析 |
| 3.4 结论 |
| 第四章 B元素添加对SmCo_(6.8)Hf_(0.2)合金快淬薄带的影响 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.3 组织结构分析 |
| 4.4 结论 |
| 第五章 SPS制备工艺对Sm-Co基磁体结构及性能影响 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.3 烧结工艺对薄带粉末制备SPS磁体的影响 |
| 5.4 烧结工艺对非晶粉末制备SPS磁体的影响 |
| 5.5 结论 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（7）La-Fe-B体系相平衡及化合物晶体结构、性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 引言 |
| §1.2 稀土永磁材料的发展历程 |
| §1.2.1 稀土永磁材料的概述 |
| §1.2.2 稀土永磁材料的研究现状 |
| §1.2.3 富La/Ce多主相永磁材料研究现状 |
| §1.3 稀土合金相图与发展稀土永磁材料 |
| §1.3.1 研制稀土磁性材料促进稀土合金相图发展 |
| §1.3.2 相合金相图在研制磁体中的作用 |
| §1.4 相图的测定方法 |
| §1.4.1 等温截面相图 |
| §1.4.2 垂直截面相图 |
| §1.5 稀土永磁材料的制备工艺与技术磁参量 |
| §1.5.1 烧结钕铁硼磁体的制备工艺 |
| §1.5.2 粘结钕铁硼磁体的制备工艺 |
| §1.5.3 铸造钕铁硼磁体的制备工艺 |
| §1.5.4 稀土永磁技术磁参量 |
| §1.6 选题意义和研究内容 |
| 第二章 实验过程及测试方法 |
| §2.1 实验操作过程 |
| §2.1.1 测定等温截面实验过程 |
| §2.1.2 垂直截面实验过程 |
| §2.1.3 单相结构分析及双主相性能实验过程 |
| §2.2 实验设备及原理 |
| §2.2.1 熔炼炉和等离子烧结炉 |
| §2.2.2 XRD衍射仪 |
| §2.2.3 扫描电子显微镜和电子背散射衍射仪 |
| §2.2.4 电子探针 |
| §2.2.5 真空甩带机 |
| §2.2.6 磁性震动样品磁强计 |
| 第三章 扩散偶测定La-Fe-B三元体系等温截面相图 |
| §3.1 La-Fe-B三元体系相图研究现状 |
| §3.1.1 Fe-B二元相图 |
| §3.1.2 La-B二元体系 |
| §3.1.3 La-Fe二元体系 |
| §3.1.4 La-Fe-B三元体系 |
| §3.2 La-Fe-B三元体系等温截面相图的实验分析 |
| §3.2.1 实验过程简介 |
| §3.2.2 扩散偶数据分析 |
| §3.2.3 关键平衡合金数据分析 |
| §3.3 实验结果 |
| §3.4 本章小结 |
| 第四章 La-Fe-B三元体系垂直截面的测定 |
| §4.1 La-Fe-B三元体系垂直截面研究现状 |
| §4.2 La-Fe-B三元体系垂直截面的实验分析 |
| §4.2.1 实验过程 |
| §4.2.2 铸态合金分析 |
| §4.2.3 平衡合金分析 |
| §4.2.4 垂直截面相图 |
| §4.3 本章小结 |
| 第五章 化合物La_2Fe_(14)B的晶体结构及热力学稳定性 |
| §5.1 化合物La_2Fe_(14)B的研究现状 |
| §5.2 化合物La_2Fe_(14)B的晶体结构及热力学分析 |
| §5.2.1 实验过程 |
| §5.2.2 结构分析 |
| §5.2.3 热力学稳定性分析 |
| §5.3 本章小结 |
| 第六章 双主相 (La_xNd_y)_2Fe_(14)B合金的性能研究 |
| §6.1 引言 |
| §6.2 (La_xND_y)_2Fe_(14)B合金磁性能实验结果 |
| §6.2.1 双主相 (La_xNd_y)_2Fe_(14)B合金的制备 |
| §6.2.2 块状双主相 (La_xNd_y)_2Fe_(14)B合金的磁性能 |
| §6.2.3 快淬甩带双主相 (La_xNd_y)_2Fe_(14)B合金的磁性能 |
| §6.2.4 粉末双主相 (La_xNd_y)_2Fe_(14)B合金的磁性能 |
| §6.3 单相La_2Fe_(14)B合金吸波性能实验结果 |
| §6.4 本章小结 |
| 第七章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士阶段发表论文及研究成果 |
（8）双主相NdFeB/CeFeB永磁薄膜磁性能的微磁学模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 磁性及磁性材料的分类 |
| §1.2 磁记录 |
| §1.2.1 磁记录的原理 |
| §1.2.2 磁记录模式 |
| §1.2.3 高密度磁记录介质性能的要求 |
| §1.3 稀土永磁材料 |
| §1.3.1 稀土永磁材料的发展 |
| §1.3.2 国内稀土产业的发展 |
| §1.3.2 当前稀土产业的发展问题 |
| §1.4 双硬磁主相稀土永磁材料 |
| §1.4.1 双硬磁主相材料的雏形 |
| §1.4.2 双硬磁主相材料的研究 |
| §1.5 研究内容与意义 |
| 第二章 微磁学的基本理论及计算方法 |
| §2.1 磁学发展 |
| §2.2 微磁学理论 |
| §2.2.1 布朗方程及能量项 |
| §2.2.2 磁化反转 |
| §2.3 矫顽力机制 |
| §2.4 微磁学计算方法 |
| §2.5 三维数值计算OOMMF软件介绍 |
| §2.5.1 OOMMF计算方法 |
| §2.5.2 OOMMF的使用 |
| 第三章 双主相Nd-Fe-B/Ce-Fe-B磁性双层膜的磁化反转研究 |
| §3.1 双主相Nd-Fe-B/Ce-Fe-B磁性双层膜的计算模型 |
| §3.2 垂直取向双主相Nd-Fe-B/Ce-Fe-B磁性双层膜 |
| §3.2.1 Nd-Fe-B 层和Ce-Fe-B 层厚度同步变化的影响 |
| §3.2.2 Nd-Fe-B 层厚度不变,Ce-Fe-B 层厚度变化的影响 |
| §3.2.3 两主相层界面处交换耦合系数的影响 |
| §3.3 平行取向双主相Nd-Fe-B/Ce-Fe-B磁性双层膜 |
| §3.3.1 Nd-Fe-B 层和Ce-Fe-B 层厚度同步变化的影响 |
| §3.3.2 Nd-Fe-B 层厚度不变,Ce-Fe-B 层厚度变化的影响 |
| §3.3.3 双主相层界面处交换耦合系数的影响 |
| §3.4 小结 |
| 第四章 双主相Nd-Fe-B/Ce-Fe-B/Nd-Fe-B磁性三层膜的磁化反转研究 |
| §4.1 双主相Nd-Fe-B/Ce-Fe-B/Nd-Fe-B磁性三层膜的计算模型 |
| §4.2 平行取向下双主相Nd-Fe-B/Ce-Fe-B/Nd-Fe-B磁性三层膜 |
| §4.2.1 Nd_2Fe_(14)B层结构分布变化的影响 |
| §4.2.2 Ce_2Fe_(14)B层厚度变化的影响 |
| §4.3 小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者在攻读硕士期间的主要研究成果 |
（9）机械化学法制备RE2Fe14C永磁材料的反应机理及其磁学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 磁性原理 |
| 1.2.1 原子(离子)磁矩 |
| 1.2.2 磁有序 |
| 1.2.3 磁性材料内的相互作用 |
| 1.2.4 磁畴、磁化与反磁化过程 |
| 1.2.5 永磁特性 |
| 1.3 永磁材料发展现状 |
| 1.3.1 传统永磁材料的发展历程 |
| 1.3.2 其他永磁材料的发展 |
| 1.4 选题意义及研究内容 |
| 第二章 实验原理及方法 |
| 2.1 实验方法 |
| 2.1.1 样品的制备 |
| 2.1.2 初始原料的选择 |
| 2.1.3 合金的熔炼 |
| 2.1.4 烷烃溶液中机械球磨 |
| 2.1.5 真空退火处理 |
| 2.2 材料的表征及原理 |
| 2.2.1 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.2.2 振动样品磁强计 |
| 2.2.3 显微组织分析 |
| 2.2.4 密度测试 |
| 第三章 具有高矫顽力Pr_2Fe_(14)C基永磁材料的制备 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 样品制备与表征方法 |
| 3.3 实验结果讨论与分析 |
| 3.3.1 不同球磨时间下歧化反应和相变 |
| 3.3.2 合金成分对Pr_2Fe_(14)C相形成的影响 |
| 3.3.3 样品的微结构 |
| 3.3.4 退火过程中再结合反应机理的探究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 球磨溶剂和退火条件对Nd_2(Fe,Co)_(14)C永磁材料的相变和磁性能的影响 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 样品的制备与表征 |
| 4.3 实验结果讨论与分析 |
| 4.3.1 溶剂对样品相变和磁性能的影响 |
| 4.3.2 烷烃中H/C比率对样品相变和磁性能的影响 |
| 4.3.3 退火条件对样品微结构和磁性能的影响 |
| 4.4 晶粒间交换耦合作用的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 含高丰度稀土La,Ce的 Nd_2Fe_(14)C纳米晶粉末制备及性能优化 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 样品制备和表征方法 |
| 5.3 计算软件与计算方法 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 La,Ce添加对铸锭物相组成的影响 |
| 5.4.2 最佳球磨时间的选择 |
| 5.4.3 La,Ce添加对退火后样品相变的影响 |
| 5.4.4 La,Ce添加对产物磁学性能的影响 |
| 5.4.5 La,Ce添加对产物微结构的影响 |
| 5.4.6 含La,Ce样品第一性原理的研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在校期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（10）基于混合式磁钢转子结构的电动车用永磁同步电机优化设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 稀土永磁材料研究现状 |
| 1.3 永磁磁阻电机研究现状 |
| 1.4 混合式磁钢电机研究现状 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第二章 新能源电动车用永磁同步电机的设计与分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 永磁同步电机的数学模型 |
| 2.3 新能源电动车用永磁同步电机的设计 |
| 2.3.1 新能源车用驱动电机的性能指标 |
| 2.3.2 车用永磁同步电机的选用方案 |
| 2.4 新能源电动车用永磁同步电机的电磁场有限元分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 混合式磁钢转子结构电机的设计与优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 混合式磁钢电机原理分析 |
| 3.3 永磁材料混合方式的设计与优化 |
| 3.3.1 永磁材料混合方式的设计 |
| 3.3.2 不同永磁材料混合方式的仿真对比 |
| 3.4 “一”字型钕铁硼永磁的优化 |
| 3.4.1 钕铁硼永磁宽度的优化 |
| 3.4.2 钕铁硼永磁长度的优化 |
| 3.5 隔磁桥参数的优化 |
| 3.6 HM系列电机的综合分析与对比 |
| 3.6.1 钕铁硼用量和电机重量的分析与对比 |
| 3.6.2 主要电磁性能的分析与对比 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 混合式磁钢转子结构电机谐波与转矩脉动的抑制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 切向混合磁钢对电机谐波和转矩脉动的抑制研究 |
| 4.2.1 切向混合磁钢对谐波抑制的原理分析 |
| 4.2.2 切向混合磁钢位置的优化设计 |
| 4.2.3 钕铁硼用量比例的优化设计 |
| 4.3 THM系列电机的综合分析与对比 |
| 4.3.1 钕铁硼用量和电机重量的分析与对比 |
| 4.3.2 主要电磁性能的分析与对比 |
| 4.4 转子分段斜极对电机谐波和转矩脉动的抑制研究 |
| 4.4.1 轴向分段数和对应最佳斜极角度的方案设计 |
| 4.4.2 不同分段数电机的有限元对比分析 |
| 4.5 原电机和THM系列电机退磁分析 |
| 4.5.1 永磁体退磁机理 |
| 4.5.2 原电机和THM系列电机退磁分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 混合式磁钢转子结构电机损耗的计算与分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 原电机与混合式磁钢电机的铁耗分析 |
| 5.2.1 理想正弦电流供电时的铁耗分析 |
| 5.2.2 考虑时间谐波时的铁耗分析 |
| 5.3 混合式磁钢电机铁耗的计算方法研究 |
| 5.3.1 硅钢片50H250铁损系数的拟合推导 |
| 5.3.2 THM系列电机定子侧铁耗的计算与对比 |
| 5.4 THM系列电机的3D损耗分析 |
| 5.4.1 3D铁耗的分析与对比 |
| 5.4.2 磁钢涡流损耗的分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于空间谐波电机模型的联合仿真研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 联合仿真平台介绍 |
| 6.3 原电机和THM系列电机的矢量控制联合仿真 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 本文工作总结 |
| 7.2 下一步展望 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读硕士学位期间公开发表的论文 |
| 作者在攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
| 致谢 |
四、烧结Sm_2TM_(17)磁体的磁特性（论文参考文献）
- [1]Sm2Co17基放电等离子烧结磁体的微观结构与磁性能研究[D]. 宋杰. 江西理工大学, 2021(01)
- [2]Sm（Co,Fe,Cu,Zr）7.5永磁材料细晶强化及纳米压痕尺寸效应[D]. 王磊. 钢铁研究总院, 2021(01)
- [3]稀土基磁性多层膜中的磁相互作用和磁畴结构[D]. 刘龙. 中国科学技术大学, 2021
- [4]稀土永磁材料及其耦合磁体的化学合成与性能优化[J]. 朱凯,徐俊杰,侯仰龙,高松. 中国稀土学报, 2021(03)
- [5]Sm-Co基多相异质纳米永磁材料的制备、结构与磁性[D]. 娄理. 燕山大学, 2020(01)
- [6]TbCu7型Sm-Co基高温永磁合金的结构与磁性能研究[D]. 谢伟诚. 江西理工大学, 2020(01)
- [7]La-Fe-B体系相平衡及化合物晶体结构、性能研究[D]. 韦奇. 桂林电子科技大学, 2020(04)
- [8]双主相NdFeB/CeFeB永磁薄膜磁性能的微磁学模拟[D]. 黄晓楠. 桂林电子科技大学, 2020
- [9]机械化学法制备RE2Fe14C永磁材料的反应机理及其磁学性能研究[D]. 涂浩然. 吉林大学, 2020(08)
- [10]基于混合式磁钢转子结构的电动车用永磁同步电机优化设计研究[D]. 胡博文. 上海大学, 2020(02)