多尺度下重稀土金属块体材料的结构与磁性研究

本项目以具有不同晶粒度的重稀土金属钆、铽、镝、钬、铒、铥的块体材料的结构和磁性为研究对象。首先利用放电等离子烧结的技术优势，制备出全致密、晶粒尺寸级别从几个纳米到几百纳米可控的重稀土金属块体材料；在此基础上，分析、测定材料的结构特征及各项磁性参量。进一步，深入研究重稀土金属块体材料的晶粒度对其晶体结构、磁结构及显微组织特征的影响。其中重点考查材料内部发生各种晶体结构转变和磁性转变等相变过程的热力学条件和临界尺寸条件；并考查材料晶粒度的变化对材料内部晶粒间磁性耦合相互作用模式的影响机制；最终建立关于重稀土金属纳米晶块体材料的微结构与其磁特性之间的构效关系模型。本研究的结果可望形成一批重稀土金属纳米晶块体材料的磁性参量基础数据，同时可为研制具有纳米结构的新型稀土磁性材料提供科学指导。