目錄
前言
第0章 緒論 1
0.1 磁性材料 1
0.2 稀土永磁材料 3
0.3 燒結釹鐵硼稀土永磁材料 5
0.4 燒結釹鐵硼磁體的發(fā)展 6
0.5 燒結釹鐵硼磁體的應用領域 8
第一篇 稀土釹鐵硼永磁材料理論
第1章 稀土釹鐵硼材料物理基礎 15
1.1 燒結釹鐵硼磁體的磁性 15
1.2 燒結釹鐵硼磁體的組織結構 16
1.3 燒結釹鐵硼磁體的關鍵磁參量 18
1.4 燒結釹鐵硼磁體的磁性能 22
1.5 燒結釹鐵硼磁體電阻率 26
1.6 燒結釹鐵硼磁體的力學性能 27
1.7 燒結釹鐵硼磁體的耐腐蝕性能 28
1.8 燒結釹鐵硼磁體的穩(wěn)定性 30
第2章 燒結稀土釹鐵硼材料穩(wěn)定性 33
2.1 燒結釹鐵硼磁體的溫度穩(wěn)定性 33
2.1.1 溫度穩(wěn)定性含義 33
2.1.2 燒結釹鐵硼磁體的溫度穩(wěn)定性 33
2.2 燒結釹鐵硼磁體的力學穩(wěn)定性 34
2.2.1 服役條件需求 34
2.2.2 力學性能控制 35
2.3 燒結釹鐵硼磁體的化學穩(wěn)定性 36
2.4 重稀土對NdFeB磁體溫度穩(wěn)定性的影響 36
2.4.1 不同溫度下的磁性能 36
2.4.2 磁通不可逆損失 39
2.5 重稀土對NdFeB磁體力學性能穩(wěn)定性的影響 43
2.6 重稀土對NdFeB磁體化學穩(wěn)定性的影響 44
2.7 Ho 的添加對NdFeB磁體穩(wěn)定性的影響 47
2.7.1 加Ho 釹鐵硼磁體制備 47
2.7.2 Ho 含量對(Ho,Nd)FeB磁體微觀組織的影響 48
2.7.3 Ho 含量對(Ho,Nd)FeB磁體磁性能的影響 50
2.7.4 Ho 含量對(Ho,Nd)FeB磁體溫度穩(wěn)定性的影響 51
2.7.5 Ho 含量對(Ho,Nd)FeB磁體力學性能的影響 52
2.7.6 Ho 含量對(Ho,Nd)FeB磁體化學穩(wěn)定性的影響 54
2.8 基于磁控濺射的晶界擴散型(Tb,Nd)FeB磁體的穩(wěn)定性 56
2.8.1 (Tb,Nd)FeB磁體的微觀組織變化 57
2.8.2 (Tb,Nd)FeB磁體的磁性能和溫度穩(wěn)定性 59
2.8.3 (Tb,Nd)FeB磁體的力學性能 61
2.8.4 (Tb,Nd)FeB磁體的化學穩(wěn)定性 63
第二篇 燒結釹鐵硼磁體組成設計與性能
第3章 燒結釹鐵硼磁體的制備與性能 71
3.1 燒結釹鐵硼磁體的制備 71
3.1.1 成分設計與配料 71
3.1.2 合金熔煉 72
3.1.3 氫破碎+氣流磨制粉 74
3.1.4 取向成型 75
3.1.5 燒結與回火熱處理 75
3.2 燒結釹鐵硼磁體的性能 77
第4章 晶界擴散Dy型燒結釹鐵硼磁體的制備與性能 79
4.1 晶界擴散Dy型燒結釹鐵硼磁體的制備 80
4.2 Dy蒸氣熱處理對燒結釹鐵硼磁體性能和微觀結構的影響 80
4.2.1 磁體尺寸關系 80
4.2.2 熱處理溫度 83
4.2.3 熱處理時間 85
4.3 晶界擴散Dy型燒結釹鐵硼磁體矯頑力的作用機制 88
4.4 大塊晶界擴散Dy型燒結釹鐵硼磁體 90
4.4.1 大塊晶界擴散Dy型燒結釹鐵硼磁體的制備 91
4.4.2 Dy蒸氣熱處理對大塊燒結釹鐵硼磁體性能的影響 92
4.4.3 大塊晶界擴散Dy型燒結釹鐵硼磁體的成分及微觀結構 98
4.4.4 大塊晶界擴散Dy型燒結釹鐵硼磁體的應用潛力 104
4.5 晶界擴散型燒結釹鐵硼磁體的應用 107
第5章 晶間摻雜(PrNd)Hx對磁體結構和性能的影響 113
5.1 (PrNd)Hx摻雜材料制備 113
5.2 (PrNd)Hx對磁體磁性能的影響 114
5.3 (PrNd)Hx對磁體溫度穩(wěn)定性的影響 115
5.3.1 摻雜(PrNd)Hx對磁體溫度系數(shù)的影響 115
5.3.2 摻雜(PrNd)Hx對磁體磁通不可逆損失的影響 117
5.3.3 摻雜(PrNd)Hx對磁體居里溫度的影響 117
5.4 (PrNd)Hx對磁體微觀結構的影響 118
5.5 (PrNd)Hx對磁體耐腐蝕性能的影響 119
5.6 (PrNd)Hx對磁體力學性能的影響 120
第6章 晶間摻雜納米Al或Cu65Ga35對磁體性能的影響 123
6.1 納米Al？CuGa摻雜材料制備 123
6.2 晶間摻雜納米Al對磁體磁性能及溫度穩(wěn)定性的影響 124
6.2.1 納米Al對磁體磁性能的影響 124
6.2.2 納米Al對磁體溫度穩(wěn)定性的影響 125
6.3 晶間摻雜Cu65Ga35對磁體磁性能及溫度穩(wěn)定性的影響 127
6.3.1 Cu65Ga35對磁體磁性能的影響 127
6.3.2 Cu65Ga35對磁體溫度穩(wěn)定性的影響 128
第7章 納米Al與Cu65Ga35共摻雜對磁體結構和性能的影響 131
7.1 共摻雜材料制備 131
7.2 共摻雜對磁體性能的影響 131
7.3 共摻雜對磁體溫度穩(wěn)定性的影響 133
7.3.1 共摻雜對磁體溫度系數(shù)的影響 133
7.3.2 共摻雜對磁體磁通不可逆損失的影響 135
7.3.3 共摻雜對磁體居里溫度的影響 136
7.4 共摻雜對磁體微觀結構的影響 136
7.5 共摻雜對磁體耐腐蝕性能的影響 138
7.6 共摻雜對磁體力學性能的影響 139
第8章 Al2O3/CaF2摻雜對磁體電阻率及磁性能的影響 141
8.1 摻雜材料制備 141
8.2 Al2O3摻雜對燒結NdFeB磁體電阻率和磁性能等的影響 142
8.2.1 Al2O3摻雜對磁體電阻率的影響 142
8.2.2 Al2O3摻雜對磁體磁性能的影響 143
8.2.3 Al2O3摻雜對磁體高溫穩(wěn)定性的影響 144
8.2.4 Al2O3摻雜對磁體微觀結構的影響 145
8.2.5 Al2O3摻雜對磁體耐腐蝕性能的影響 147
8.3 CaF2摻雜對燒結NdFeB磁體電阻率和磁性能等的影響 149
8.3.1 CaF2摻雜對磁體電阻率的影響 149
8.3.2 CaF2摻雜對磁體磁性能的影響 150
8.3.3 CaF2摻雜對磁體溫度穩(wěn)定性的影響 151
8.3.4 CaF2摻雜對磁體微觀結構的影響 151
8.3.5 CaF2摻雜對磁體耐腐蝕性能的影響 154
第9章 分層法制備對燒結NdFeB磁體性能的影響 156
9.1 材料制備 156
9.2 添加劑為CaF2燒結NdFeB分層磁體電阻率和磁性能 157
9.2.1 添加劑為CaF2的分層磁體電阻率 157
9.2.2 添加劑為CaF2的分層磁體磁性能 158
9.2.3 添加劑為CaF2的分層磁體微觀結構 160
9.3 添加劑為Al2O3燒結NdFeB分層磁體電阻率和磁性能 162
9.3.1 添加劑為Al2O3的分層磁體電阻率 162
9.3.2 添加劑為Al2O3的分層磁體磁性能 163
9.3.3 添加劑為Al2O3的分層磁體微觀結構 165
第10章 氧含量對燒結NdFeB磁體性能的影響 167
10.1 材料制備 167
10.2 不同氧含量對燒結NdFeB磁體電阻率和磁性能的影響 167
10.2.1 不同氧含量對磁體電阻率的影響 167
10.2.2 不同氧含量對磁體磁性能的影響 168
10.3 不同氧含量對磁體高溫穩(wěn)定性的影響 170
10.4 不同氧含量對磁體微觀結構的影響 170
10.5 不同氧含量對磁體耐腐蝕性能的影響 172
第三篇 燒結稀土釹鐵硼磁體的化學穩(wěn)定性
第11章 燒結釹鐵硼磁體的腐蝕特征與機理 177
11.1 燒結釹鐵硼磁體的腐蝕 177
11.1.1 高溫氧化腐蝕 177
11.1.2 暖濕環(huán)境腐蝕 179
11.1.3 吸氫腐蝕 179
11.1.4 電化學腐蝕 180
11.2 提高燒結釹鐵硼磁體耐腐蝕性能的途徑 182
第12章 燒結稀土釹鐵硼材料防護基礎 186
12.1 電鍍金屬或合金鍍層 186
12.1.1 電鍍鎳及鎳基合金 187
12.1.2 電沉積鎳鎢合金 188
12.1.3 工藝條件對電沉積鎳鐵合金的影響 194
12.2 化學鍍 195
12.3 其他表面防護技術 203
第13章 燒結釹鐵硼磁體表面金屬涂層防護 206
13.1 燒結釹鐵硼磁體表面Zn-Co合金鍍層 206
13.1.1 Zn-Co合金鍍層的工藝優(yōu)化 207
13.1.2 鍍液pH值的影響 207
13.1.3 電鍍溫度的影響 208
13.1.4 電流密度的影響 210
13.1.5 添加劑濃度的影響 211
13.2 Zn-Co合金鍍層的組織與性能 213
13.2.1 Zn-Co合金鍍層的組織 213
13.2.2 極化行為分析 214
13.3 燒結釹鐵硼表面真空鍍鋁 215
13.3.1 磁控濺射 215
13.3.2 真空蒸鍍 220
13.3.3 燒結釹鐵硼磁體表面真空鍍鋁 221
13.3.4 燒結釹鐵硼表面Al鍍膜耐蝕性能 225
13.4 燒結釹鐵硼磁體表面無鉻Zn-Al涂層 237
13.4.1 化學轉化膜 237
13.4.2 噴涂涂層 238
13.4.3 冷噴金屬Al 薄膜 239
13.4.4 燒結釹鐵硼磁體表面CeO2/Zn-Al復合涂層 241
13.5 燒結釹鐵硼磁體表面Zn-Al涂層 244
13.5.1 燒結釹鐵硼磁體表面無鉻Zn-Al涂層的制備 244
13.5.2 燒結釹鐵硼磁體表面無鉻Zn-Al涂層的性能 245
13.6 燒結釹鐵硼磁體表面CeO2/Zn-Al復合涂層 254
13.6.1 CeO2/Zn-Al復合涂層的微觀形貌 254
13.6.2 CeO2/Zn-Al復合涂層的力學性能 254
13.6.3 CeO2/Zn-Al復合涂層的耐腐蝕性能 256
13.6.4 CeO2/Zn-Al復合涂層的腐蝕機理 258
13.6.5 磁性能 259
第14章 燒結釹鐵硼磁體表面非金屬涂層防護 261
14.1 環(huán)氧樹脂涂層 261
14.1.1 陰極電泳涂裝工藝 262
14.1.2 環(huán)氧樹脂涂層耐蝕性的評價 262
14.2 納米粉體增強環(huán)氧樹脂涂層 265
14.2.1 環(huán)氧樹脂涂層腐蝕機理 265
14.2.2 納米粉體增強機理 267
14.3 燒結釹鐵硼表面陰極電泳涂裝 269
14.3.1 正交實驗設計與工藝優(yōu)化 269
14.3.2 正交實驗評價標準 269
14.3.3 正交實驗結果 270
14.3.4 驗證試驗 274
14.4 環(huán)氧樹脂涂層性能 274
14.4.1 涂層形貌 274
14.4.2 涂層耐蝕性 274
14.4.3 涂層附著力 275
14.4.4 磁性能 276
14.5 電泳工藝參數(shù)對環(huán)氧樹脂涂層性能的影響 276
14.5.1 槽液溫度 276
14.5.2 電泳電壓對涂層性能的影響 281
14.5.3 電泳時間對涂層質(zhì)量的影響 285
14.6 碳納米管/環(huán)氧樹脂復合涂層 290
14.6.1 復合涂層的制備 291
14.6.2 復合涂層的表征分析 295
14.6.3 復合涂層的耐腐蝕性能 298
14.6.4 復合涂層的力學性能 299
14.6.5 腐蝕機理 301
14.7 燒結釹鐵硼磁體表面硅烷化處理防護 303
14.7.1 硅烷化處理技術 304
14.7.2 燒結釹鐵硼磁體表面硅烷化處理 305
14.7.3 硅烷轉化膜的性能 310
14.7.4 磁體表面CeO2/硅烷有機復合薄膜 313
14.7.5 納米CeO2的添加量對復合薄膜力學及耐蝕性能的影響 317
14.7.6 燒結釹鐵硼磁體表面硅烷轉化膜腐蝕機理 320
14.7.7 燒結釹鐵硼磁體表面硅烷轉化膜的應用 325
參考文獻 328