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磁学常识 / Magnetics Info.

什么叫富Nd相,它有何意义?

 

除主相Nd2Fe14B 外,Nd-Fe-B磁体中的另一重要的相就是富Nd相。富Nd相的成分和结构都非常复杂:Nd含量可以从55%到95%以上,其晶体结构可以是fcc(面心立方)、dhcp(双六方)或非晶态。其结构和成分随磁体合金的成分、工艺而变化。例如,铸锭中的富Nd相的成分、结构与烧结态磁体是不同的;而烧结态磁体中的富Nd相的成分、结构与回火态磁体又不相同。富Nd相的存在是大块Nd-Fe-B磁体具有高矫顽力的重要原因,永磁材料工作者的重要任务之一就是认识、了解和控制富Nd相。

若磁体中只存在主相Nd2Fe14B,则磁体在磁化或反磁化过程中,内部的畴壁很容易移动,在宏观上表现为磁体很容易被磁化或反磁化,Nd-Fe-B磁体的矫顽力就很低;若主相Nd2Fe14B晶粒周围被非磁性的富Nd相包围,则磁体在磁化或反磁化过程中,磁体内部畴壁的移动便只限于一个晶粒内进行,在宏观上表现为磁体较难被磁化或反磁化,Nd-Fe-B磁体的矫顽力就较高。

Nd-Fe-B磁体中的氧主要富集在富Nd相内,起着破坏富Nd相对主相Nd2Fe14B晶粒的隔离作用,因此氧对Nd-Fe-B磁体的矫顽力的影响很大。此外,氧对富Nd相在烧结后冷却时的共晶行为以及富Nd相与主相之间的边界特征产生重要影响。

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