Nd_Fe_B粉末颗粒间的磁团聚现象及有限元模拟计算_何叶青.pdfVIP

文章编号:1001-97 31(2002)02-0 154-0 3 N d-Fe-B 粉末颗粒间的磁团聚现象及有限元模拟计算 1 2 1 1 1 何叶青, 周寿增, 宋　琪, 　山, 胡伯平 (1.北京中科三环高技术股份有限公司, 北京 100080;2.北京科技大学 新金属材料国家重点实验室, 北京 1000 83) 摘　要:　用扫描电镜(SEM )观察了Nd-Fe-B 磁粉颗粒之间的 的磁化曲线, 图2b 是用强脉冲磁场测量的用该磁粉制备的烧结 磁团聚现象。 对呈自然松散状态的N d-Fe-B 磁粉的磁化曲线测 态磁体的磁滞回线的一象限部分。 可以看到, 该磁体的饱和磁 量结果表明, 磁团聚现象是造成N d-Fe-B 磁粉难以充分取向的 极化强度为1.4T, 而在图2a 中, 即便磁粉处在自然松散状态, 重要原因。 用有限元数值分析方法对N d-Fe-B 磁粉颗粒之间的 当外磁场增加到约 1.7T 时, 磁粉的磁极化强度仅为 1.29T, 远 磁团聚相互作用进行了模拟计算。 结果表明, 随着N d-Fe-B 粉 未磁化到饱和。 对于呈完全自然松散状态的磁粉, 颗粒与颗粒 末颗粒间距的减小, 颗粒之间的磁团聚作用力明显增大。 当 之间的机械阻力和摩擦力是很小的。 说明Nd-Fe-B 粉末颗粒与 Nd-F e-B 粉末中存在α-F e 时, 颗粒之间的磁团聚作用力明显高 颗粒之间的磁团聚力非常强, 通常的取向静磁场(≤2.0T )难以 于无α-Fe 时的磁团聚力。 由于大部分有效取向外磁场被磁团 平衡该团聚力, 因而即便是呈完全自然松散状态的磁粉, 也难以 聚效应抵消了, 用通常的取向外磁场(≤2.0T )难以使 Nd-Fe-B 被磁化到饱和。 为进一步了解 Nd-Fe-B 粉末颗粒之间的磁团聚 磁粉充分取向。 现象, 下面我们用有限元数值分析方法对其进行二维模拟计算。 关键词:　N d-Fe-B 粉末;磁团聚;有限元;磁场取向 中图分类号:　T M 271　　　　文献标识码:A 1　引　言 烧结Nd-Fe-B 磁体的取向度对磁体的磁性能有着重大影 [ 1] [2] 响 , 已有的工作表明 , 在 Nd-F e-B 磁粉的取向压型过程中, 通常的取 向静磁场 (≤ 2.0T )难 以使磁粉充分取 向;Y. K aneko[3] 等人观察到, 即便取向外磁场增加到 8T, 获得的N d- F e-B 烧结磁体取向度仍达不到理想状态。 本文观察了Nd-Fe-B 粉末颗粒之间的磁团聚现象, 并用有限元数值分析方法对其进 行了二维模拟计算。 结果表明, 存在于N d-Fe-B 粉末颗粒与颗 图1　(Nd Dy ) (Fe Al ) B 气流磨粉末的团聚 0.95 0.05 15.5 0.99 0.01 78.0 6.5 粒之间强烈的磁团聚效应, 是造成通常取向静磁场难以使磁粉 形貌 F g 1 M crograph of (Nd Dy ) (Fe A l ) B jet 充分取向的原因。