Strategy for high-coercivity Nd–Fe–B magnets

高矫顽力Nd-Fe-B磁体的策略。12

🔧 微观结构优化

• 晶界相的调控：在Nd-Fe-B磁体的晶粒周围形成连续的富Nd非晶相薄层是提高矫顽力的关键。定量3D原子探针研究表明，薄晶界相的形成和分布对矫顽力有显著影响。通过精确控制晶界相的成分和厚度，可以有效提升磁体的矫顽力。1

🧪 工艺改进

• 速凝和氢破工艺：烧结Nd-Fe-B磁体的速凝和氢破工艺对其微观结构和矫顽力有重要影响。成功研制出超高矫顽力35AH磁体的案例表明，优化这些工艺参数可以显著提高磁体的矫顽力。3

📊 反磁化机制研究

• 反磁化过程的理论研究：对取向烧结Nd-Fe-B合金的反磁化过程进行理论研究，可以揭示主相晶粒表面软磁性区成核及从表面向晶粒内部不可逆畴壁位移的机制。这些研究结果为优化磁体结构提供了理论依据。4

🌐 新兴应用领域

• 高矫顽力磁体的应用：追求高矫顽力一直是Nd-Fe-B磁体研究的重点，以使其在新兴领域得到广泛应用。研究高矫顽力Dy6Fe13Cu晶界重组（GBR）磁体的控制机制，可以为开发适用于新兴领域的高性能磁体提供技术支持。5

📈 性能提升策略

• 矫顽力与磁能积的关系：烧结Nd-Fe-B磁体的磁能积已接近理论值，但矫顽力尚不及理论值的三分之一。通过优化微观结构和工艺参数，可以显著提升磁体的矫顽力，从而进一步提高其整体性能。2

🛠️ 具体操作步骤

1. 晶界相调控：通过实验确定最佳的晶界相成分和厚度，确保其在晶粒周围形成连续的薄层。
2. 工艺优化：调整速凝和氢破工艺参数，进行多次实验以找到最佳组合。
3. 理论研究：深入研究反磁化过程，利用理论模型指导实验设计。
4. 新兴应用测试：将优化后的磁体应用于新兴领域，评估其性能表现。
5. 性能评估：定期对磁体进行性能测试，确保矫顽力和磁能积达到预期目标。

通过上述策略和具体操作步骤，可以有效提升Nd-Fe-B磁体的矫顽力，满足新兴应用领域的需求。