Sm2Fe17Nx粉体的制备及其磁性能的研究

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Sm2Fe17Nx具有优异的内禀磁性能,是继Nd-Fe-B系第三代稀土永磁材料之后,最具潜力和发展前途的一类新型铁基稀土永磁材料。因为其对制备工艺参数敏感而不易稳定地得到高性能的Sm2Fe17Nx永磁体,所以要想真正实现产业化生产还任重道远。  如何制取Sm2Fe17单相合金是制备高性能Sm2Fe17Nx磁粉首要难题。本论文从此着手,着重研究均匀化退火温度及退火后冷却方式对Sm2Fe17合金组织的影响,然后通过X射线衍射仪、扫描电镜及能谱仪对处理后的合金组织进行物相和微结构分析,进而得出最佳的均匀化退火时间及冷却方式。此外,还对Sm2Feμ7合金氮化形成Sm2Fe17Nx的时间及氮化后球磨工艺对所制备的Sm2Fe17Nx磁性能进行了研究。利用X射线衍射仪并采用Jade5.0 X射线分析软件结合标准PDF卡片库,以确定Sm-Fe合金在各个状态下的相组成和晶体结构参数的变化情况;另外利用激光粒度分析仪对不同球磨时间下氮化后Sm-Fe合金颗粒的粒度分布进行分析,并用振动样品磁强计对不同粒度的磁粉进行磁性能检测。论文最终得到最佳工艺条件,即Sm-Fe合金薄片均匀化退火的最佳条件为:1000℃,3h,Ar气氛;Sm-Fe粉的最佳氮化工艺为:针对平均粒度为19.89μm的合金粉末,1 atmN2,480℃下氮化6h;氮化后磁粉的最佳粒度为4.29μm(对应最佳球磨时间6 h)。
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