NdFeB合金相的继承性及其高压成型技术研究

来源 :中国工程物理研究院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:narco008
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烧结NdFeB合金自1983年被发明之后已取得大量成果。其微观结构方面的研究较多针对低温回火工序得到的合金,但对其铸态、烧结态、高温回火态和低温回火态各微观结构相之间的关联即继承性的研究较少,这些相包括Nd2Fe14B相、富Nd相、富B相和缺陷相等。此外,该合金成型工序受到研究者普遍重视,但高压成型应用于该合金的研究并不多见。  对NdFeB合金不同状态组织Nd2Fe14B相的继承情况研究表明:该相在铸态组织中占主要位置,形态较少受到临近相的影响而更粗大,整体呈多边形,各边也较长。烧结态组织中由于其附近相的影响而不能长大。高温回火温度超过富Nd相熔点,对Nd2Fe14B相的表观形状有所影响,而低温回火温度低于富Nd相的熔点,则影响较小。  对NdFeB合金不同状态组织富Nd相的继承情况研究表明:该相在铸态组织中沿Nd2Fe14B边界分布而显得较小,以细长条状为主,长度可能与Nd2Fe14B相晶粒一致,但较窄。烧结态组织富Nd相形态与Nd2Fe14B相晶粒之间的空隙形态基本一致。高温回火态组织富Nd相的形态会有所改变,使整体微观结构较完善。低温回火态组织的富Nd相几乎完全包覆Nd2Fe14B相,界面变得平直而光滑。  对NdFeB合金不同状态组织富B相的继承情况研究表明:该相在铸锭、烧结态合金和两种回火态合金组织中形态均不会发生较大的变化,即均可以被较好的继承,仅数量可能会有所减少。  对NdFeB合金不同状态组织缺陷相的继承情况研究表明:缺陷相所占比例仅次于富Nd相。裂纹缺陷相主要存在于铸态组织中,不会被继承。孔洞缺陷在铸态组织中较多,呈长条状。但是在烧结态组织中的形式完全改变,其长宽比例较接近。烧结态、高温回火态和低温回火态组织孔洞缺陷所占的比例分别为5.29%、4.03%和3.14%。缺陷相会对磁体的断裂形式造成重要的影响,缺陷较多时磁体会有穿晶断裂发生。  对牌号为N38、N38H、N38SH和N38UH的NdFeB合金相继承情况对比研究表明:后三种样品组织富Nd相较多,烧结态易形成较大团块,回火后弥散分布亦较明显,其继承情况相对较复杂。其他相的继承规律与第一种牌号的合金类似。  对NdFeB合金的高压成型技术研究表明:经0.2 GPa、1.8 GPa和3.6 GPa压制后,样品的生坯密度提高较多,分别为:4.83 g·cm-3、6.16 g·cm-3和6.23 g·cm-3;磁体内禀矫顽力分别提高58 kA·m-1和189 kA·m-1;压强提高孔洞缺陷数量减少,高温抗氧化性好。  将高压技术应用于烧结NdFeB大块低温回火态磁体的研究表明:经1.5 GPa和3.0GPa压制后,其微观组织出现裂纹;高温抗氧化性能增加;内禀矫顽力分别提高了20.06kA·m-1和30.33 kA·m-1。
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