界面调配提高纳米晶复合永磁材料矫顽力的研究

基本信息
批准号:51471145
项目类别:面上项目
资助金额:80.00
负责人:李伟
学科分类:
依托单位:燕山大学
批准年份:2014
结题年份:2018
起止时间:2015-01-01 - 2018-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:谌岩,黄浩,张永梅,李海玲,程思远,谢春红
关键词:
磁性纳米材料磁性能微结构
结项摘要

In general, there is a trade-off between magnetization and coercivity in nanocomposite magnets, that is, high magnetization usually accompanied by small coercivity is a major barrier for achieving high-energy products in the magnets . Thus, the simultaneous enhancement of both the magnetization and coercivity is a fundamental challenge in the quest for high performance α-Fe/Nd2Fe14B nanocomposite magnets. The NdCu eutectic alloy or a heavy rare-earth element such as Dy is introduced to the grain boundary in α-Fe/Nd2Fe14B nanocomposite magnets prepared via a hot pressure or hot deformation process compared with thermally annealing. The interfacial structure and composition of the nanocomposite magnets are studied by employing positron lifetime measurements combined with a coincident Doppler broadening (CDB) measurement of the positron-electron annihilation photons. The influence of interfacial structure and composition on the coercivity and energy product is analyzed. The hysteresis loop of the magnets is measured at room temperature using a vibrating sample magnetometer, and their magnetization reversal mechanism was studied by analyzing initial magnetization curves and minor hysteresis loop. In conclusion, the coercivity and energy product of α-Fe/Nd2Fe14B nanocomposite magnets are enhanced by interfical modification such as interfacial structure and composition.

纳米晶复合永磁材料的矫顽力低是制约高性能永磁材料发展的主要原因之一,同步提高磁化强度和矫顽力是进一步提高纳米晶复合永磁材料磁性能的关键。本申请采用热压结合低温退火技术在α-Fe/Nd2Fe14B纳米晶的界面处引入低熔点合金NdCu,利用热变形结合退火技术将重稀土元素Dy扩散至α-Fe/Nd2Fe14B纳米晶的界面处。利用正电子湮灭等研究α-Fe/Nd2Fe14B纳米晶界面结构和成分特征及其控制,研究不同热压/热变形工艺及退火条件下NdFeCoB 合金所制备的α-Fe/Nd2Fe14B纳米晶磁体界面结构和成分的变化规律及其对合金矫顽力和磁能积的影响。测定磁体初始磁化曲线和小磁滞环的矫顽力Hci,根据其磁化强度M和矫顽力Hci随磁化场强度的变化规律来研究纳米晶复合永磁体的矫顽力机制。 本项研究通过α-Fe/Nd2Fe14B纳米晶界面结构和成分的调配来提高纳米晶复合永磁材料矫顽力从而改善其磁能积

项目摘要

本项目瞄准纳米晶复合永磁材料研究中制约这类材料发展的关键问题:软磁相的存在必然导致磁体矫顽力的降低,磁体本身磁化强度和矫顽力间内在的倒置关系开展研究工作。通过对Nd2Fe14B/α-Fe纳米晶磁体矫顽力机制的研究弄清了界面调配提高矫顽力的根本原因。从制备工艺和合金元素等方面进行设计,通过控制熔体快淬过程,采用严重塑性变形结合热退火、热压缩变形等先进技术制备出各向同性和各向异性Nd2Fe14B/-Fe型纳米晶复合永磁材料并进行微结构的控制,即永磁纳米晶的择优取向与软磁纳米晶的良好形态控制及界面结构和化学成分调配。.本项目通过引入低熔点Pr-Cu合金、添加Ti、Nb等合金元素优化磁体的界面结构实现了Nd2Fe14B/α-Fe型纳米复合永磁材料剩磁和矫顽力的同步提高;基于核/壳纳米结构的思想,提出了三维(3D)自组装类核/壳纳米结构的策略,所制备的各向同性纳米晶复合磁体同时具有高的矫顽力和高的剩余磁化强度,最大磁能积(BH)max高达25 MGOe,是目前报道的各向同性Nd2Fe14B/-Fe纳米晶复合磁体的最高值;提出了两步高压热压缩变形技术思想,实现了硬磁相Nd2Fe14B的(00l)织构与高软磁相含量(> 30%)及均匀细小的两相晶粒尺寸和分布的同时控制,制备出最大磁能积为24.3 MGOe的各向异性块体纳米复合磁体,是目前报道的软磁相超过20%的同类型磁体中性能最高的块体纳米复合永磁材料。研究结果对高性能纳米晶复合永磁材料的制备和发展具有重要的意义。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

DOI:10.7498/aps.67.20171903
发表时间:2018
2

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2022-0221
发表时间:2022
3

正交异性钢桥面板纵肋-面板疲劳开裂的CFRP加固研究

正交异性钢桥面板纵肋-面板疲劳开裂的CFRP加固研究

DOI:10.19713/j.cnki.43-1423/u.t20201185
发表时间:2021
4

特斯拉涡轮机运行性能研究综述

特斯拉涡轮机运行性能研究综述

DOI:10.16507/j.issn.1006-6055.2021.09.006
发表时间:2021
5

栓接U肋钢箱梁考虑对接偏差的疲劳性能及改进方法研究

栓接U肋钢箱梁考虑对接偏差的疲劳性能及改进方法研究

DOI:10.3969/j.issn.1002-0268.2020.03.007
发表时间:2020

李伟的其他基金

批准号:61171128
批准年份:2011
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:30672115
批准年份:2006
资助金额:27.00
项目类别:面上项目
批准号:31071612
批准年份:2010
资助金额:32.00
项目类别:面上项目
批准号:11104341
批准年份:2011
资助金额:30.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81673812
批准年份:2016
资助金额:52.00
项目类别:面上项目
批准号:31670012
批准年份:2016
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:71774119
批准年份:2017
资助金额:49.00
项目类别:面上项目
批准号:50275135
批准年份:2002
资助金额:31.00
项目类别:面上项目
批准号:21376123
批准年份:2013
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:51501129
批准年份:2015
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21875061
批准年份:2018
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:31460158
批准年份:2014
资助金额:50.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:31500467
批准年份:2015
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81702066
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51875192
批准年份:2018
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:41902176
批准年份:2019
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50735004
批准年份:2007
资助金额:160.00
项目类别:重点项目
批准号:81902703
批准年份:2019
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81701535
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51573135
批准年份:2015
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:81072542
批准年份:2010
资助金额:36.00
项目类别:面上项目
批准号:50905187
批准年份:2009
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21473087
批准年份:2014
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:51502127
批准年份:2015
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:20701030
批准年份:2007
资助金额:8.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:20976157
批准年份:2009
资助金额:35.00
项目类别:面上项目
批准号:81602796
批准年份:2016
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51402361
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81402280
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31371516
批准年份:2013
资助金额:76.00
项目类别:面上项目
批准号:81672185
批准年份:2016
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:20476095
批准年份:2004
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
批准号:31600317
批准年份:2016
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71901181
批准年份:2019
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61302153
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81701476
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21603036
批准年份:2016
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31570663
批准年份:2015
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:61671156
批准年份:2016
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:31760576
批准年份:2017
资助金额:38.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:69585004
批准年份:1995
资助金额:7.00
项目类别:专项基金项目
批准号:31770713
批准年份:2017
资助金额:61.00
项目类别:面上项目
批准号:50901064
批准年份:2009
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51275448
批准年份:2012
资助金额:95.00
项目类别:面上项目
批准号:81071565
批准年份:2010
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:31871771
批准年份:2018
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:51471110
批准年份:2014
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:81660188
批准年份:2016
资助金额:35.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:31360588
批准年份:2013
资助金额:45.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:11474346
批准年份:2014
资助金额:90.00
项目类别:面上项目
批准号:41905078
批准年份:2019
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81470574
批准年份:2014
资助金额:73.00
项目类别:面上项目
批准号:81702889
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81341109
批准年份:2013
资助金额:10.00
项目类别:专项基金项目
批准号:31671528
批准年份:2016
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:31201331
批准年份:2012
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31571818
批准年份:2015
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:50475103
批准年份:2004
资助金额:28.00
项目类别:面上项目
批准号:51505140
批准年份:2015
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11247293
批准年份:2012
资助金额:5.00
项目类别:专项基金项目
批准号:21007086
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31271248
批准年份:2012
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:50675207
批准年份:2006
资助金额:29.00
项目类别:面上项目
批准号:21476203
批准年份:2014
资助金额:90.00
项目类别:面上项目
批准号:41473084
批准年份:2014
资助金额:88.00
项目类别:面上项目
批准号:81472551
批准年份:2014
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:61302164
批准年份:2013
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31201422
批准年份:2012
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:69504011
批准年份:1995
资助金额:11.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51775487
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81760456
批准年份:2017
资助金额:36.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:20676120
批准年份:2006
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:31670368
批准年份:2016
资助金额:61.00
项目类别:面上项目
批准号:81271918
批准年份:2012
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:30800395
批准年份:2008
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11902134
批准年份:2019
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81201390
批准年份:2012
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61475180
批准年份:2014
资助金额:86.00
项目类别:面上项目
批准号:51204060
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11204340
批准年份:2012
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51306176
批准年份:2013
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31071320
批准年份:2010
资助金额:35.00
项目类别:面上项目
批准号:71373181
批准年份:2013
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:31371489
批准年份:2013
资助金额:75.00
项目类别:面上项目
批准号:60402008
批准年份:2004
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30870970
批准年份:2008
资助金额:33.00
项目类别:面上项目
批准号:81101867
批准年份:2011
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51305027
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11101293
批准年份:2011
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50775207
批准年份:2007
资助金额:32.00
项目类别:面上项目
批准号:11304318
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81873587
批准年份:2018
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:61108002
批准年份:2011
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61075085
批准年份:2010
资助金额:34.00
项目类别:面上项目
批准号:30901146
批准年份:2009
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41906072
批准年份:2019
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31200910
批准年份:2012
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:60903161
批准年份:2009
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81301382
批准年份:2013
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41240021
批准年份:2012
资助金额:20.00
项目类别:专项基金项目
批准号:60873255
批准年份:2008
资助金额:26.00
项目类别:面上项目
批准号:81671959
批准年份:2016
资助金额:52.00
项目类别:面上项目
批准号:30471011
批准年份:2004
资助金额:20.00
项目类别:面上项目
批准号:51661007
批准年份:2016
资助金额:37.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:51706227
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11302157
批准年份:2013
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:20003006
批准年份:2000
资助金额:15.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61404175
批准年份:2014
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31700401
批准年份:2017
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81001152
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:39300021
批准年份:1993
资助金额:5.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51475455
批准年份:2014
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:81402374
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:39970065
批准年份:1999
资助金额:12.00
项目类别:面上项目
批准号:81460387
批准年份:2014
资助金额:47.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:11005075
批准年份:2010
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21103086
批准年份:2011
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31370657
批准年份:2013
资助金额:86.00
项目类别:面上项目
批准号:61473207
批准年份:2014
资助金额:82.00
项目类别:面上项目
批准号:21276233
批准年份:2012
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:61501318
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30901158
批准年份:2009
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30900811
批准年份:2009
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51101101
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51679111
批准年份:2016
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:61377069
批准年份:2013
资助金额:82.00
项目类别:面上项目
批准号:21806098
批准年份:2018
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41601586
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51905193
批准年份:2019
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81874248
批准年份:2018
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:50075081
批准年份:2000
资助金额:21.00
项目类别:面上项目
批准号:21571072
批准年份:2015
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:51409127
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10805016
批准年份:2008
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11301519
批准年份:2013
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10475048
批准年份:2004
资助金额:22.00
项目类别:面上项目
批准号:61403097
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81401548
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81472296
批准年份:2014
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:71903196
批准年份:2019
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:20276068
批准年份:2002
资助金额:22.00
项目类别:面上项目
批准号:81401029
批准年份:2014
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30700298
批准年份:2007
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81900942
批准年份:2019
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61571033
批准年份:2015
资助金额:57.00
项目类别:面上项目
批准号:21073098
批准年份:2010
资助金额:37.00
项目类别:面上项目
批准号:21776247
批准年份:2017
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:31872840
批准年份:2018
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:21873046
批准年份:2018
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:51408045
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:60573102
批准年份:2005
资助金额:23.00
项目类别:面上项目
批准号:51203113
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31760175
批准年份:2017
资助金额:36.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:31400267
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71764035
批准年份:2017
资助金额:28.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:11504014
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30900928
批准年份:2009
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31100010
批准年份:2011
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41876054
批准年份:2018
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:51308437
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51608543
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81701676
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41202118
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51574276
批准年份:2015
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:11874414
批准年份:2018
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:81170749
批准年份:2011
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:81870922
批准年份:2018
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
批准号:81473510
批准年份:2014
资助金额:72.00
项目类别:面上项目
批准号:61004071
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11902310
批准年份:2019
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81602469
批准年份:2016
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51874295
批准年份:2018
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:61501480
批准年份:2015
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51201105
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30570291
批准年份:2005
资助金额:26.00
项目类别:面上项目
批准号:51775043
批准年份:2017
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
批准号:31671198
批准年份:2016
资助金额:61.00
项目类别:面上项目
批准号:81903057
批准年份:2019
资助金额:20.50
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41061012
批准年份:2010
资助金额:26.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:61201014
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31170340
批准年份:2011
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:21878162
批准年份:2018
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
批准号:31000437
批准年份:2010
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:39000105
批准年份:1990
资助金额:2.50
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31872615
批准年份:2018
资助金额:59.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

热变形钕铁硼永磁材料的纳米晶结构与矫顽力的关联性研究

批准号:51771055
批准年份:2017
负责人:郭朝晖
学科分类:E0107
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
2

表层磁硬化提高稀土永磁材料矫顽力及其反磁化过程研究

批准号:51501211
批准年份:2015
负责人:郭帅
学科分类:E0107
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
3

晶界偏聚及晶界结构对NdFeB永磁材料矫顽力的影响

批准号:51171111
批准年份:2011
负责人:张澜庭
学科分类:E0107
资助金额:55.00
项目类别:面上项目
4

Nd2Fe14B/α-Fe系纳米晶复合永磁材料的温度稳定性机制和矫顽力机理的研究

批准号:51071099
批准年份:2010
负责人:谭晓华
学科分类:E0106
资助金额:40.00
项目类别:面上项目