低温波荡器Pr2Fe14B永磁体在低温下的磁性能研究

在低温下Pr2Fe14B永磁体无自旋再取向现象，具有比Nd2Fe14B更好潜在磁性能。根据这一原理设计的Pr2Fe14B低温波荡器CPMU，相对于真空波荡器IVU，其磁场的峰值和永磁体的Hci分别可提高30-50%，3-5倍，可以获得更高亮度X-rays同步辐射光并提高波荡器的耐辐射性能，且具有磁性能提升潜力大，出气率很小等优点。本项目在Pr2Fe14B永磁体样件的优化设计与制备，低温磁性能测量平台的建立，霍尔探头的低温标定等基础上，对Pr2Fe14B永磁体样件在10-300K低温下的磁性能进行研究，包括低温下Hci值变化规律，低温下Br及温度系数变化规律，低温下 Pr2Fe14B低温波荡器样机的磁场变化(如相位误差),低温磁性能测量技术等。获得的关键数据，将为我国低温波荡器的设计与研制奠定技术基础。项目的研究对我国同步辐射光源技术的进一步发展，提高我国在该领域的国际地位等具有重要意义。

相对NdFeB，无自旋再取向PrFeB低温永磁波荡器(CPMU)具有潜在更高的低温磁场峰值，能满足未来用户对更高亮度同步辐射光的需求。项目对PrFeB制备方法、磁性能测量、低温磁性能变化机制等进行了研究，建立了大块永磁体低温磁矩测量平台，在其他项目经费协助下研制了国内首台低温永磁波荡器CPMU20实验样机。制备了二种镨铁硼(P42H、P46H)永磁体，其中P46H常温与低温磁性能处于国际先进水平(Br≈1.63T@)77K, Hcj≈6500kA/m@)30K)，获得了二种镨铁硼低温剩磁及内禀矫顽力变化规律图(10-300K)，掌握了低温磁性能测量方法，首台80周期CPMU20低温磁场相位误差接近5°@130K。项目研究为我国CPMU应用提供了重要实验数据并积累了部分经验。