Nd-Fe-B纳米双相组织的XRD表征【开题报告】.doc

PAGE 3 开题报告 应用化学 Nd-Fe-B纳米双相组织的XRD表征 一、选题的背景与意义 Nd-Fe-B系永磁材料具有较高的磁性能，且价格较低，受到了广泛的关注。 纳米晶双相复合稀土永磁体是国际上八十年代末才开始竞相研究的一种新型稀土永磁材料，是由硬磁性相和软磁性相在纳米范围内复合组成的永磁材料，其特征为：基体相可以是硬磁性相，也可以是软磁性相，两相的数量可以连续的过渡。因其具有高剩磁, 高矫顽力, 高磁能积, 低稀土含量，制备原材料十分丰富，工艺简单易行以及强耐蚀性等优点，纳米复合永磁材料的研究而备受重视。 在高性能纳米复合永磁材料的研究中，制备上手段大致集中在选取不同工艺、优化工艺参数和适量添加合金元素，也取得了显著的成绩。在制备各向异性纳米复合磁体的研究中，不难发现采用热变形工艺有利于磁体织构的形成。在塑性变形过程中，相对于软磁相，金属间化合物的硬磁相滑移系较少，表现得难于变形。因此两相晶粒在处于不同的应力状态下变形性质和大小各不相同，而且是相互约束着。然而，让硬磁相择优取向，发生塑性变形才是我们关注的重点。于是，对硬磁相应力集中分布状况，及其应变量检测方面的研究尤为重要。近年来，这方面研究的相关报道很少见，所以说开展对纳米复合磁体变形行为的研究，对制备高性能各向异性纳米复合磁体具有重要的意义。 在热变形Nd-Fe-B纳米双相磁体的研究中，XRD测试分析是表征两相纳米晶尺寸和微观应变的主要手段，其结果对研究热变形组织演化、阐释磁硬化机制都有着重要的意义。 本论文拟针对热变形Nd-Fe-B纳米双相组织XRD图谱的特点，应用MAUD软件对其进行解析，建立变形量与平均晶粒尺寸和微观应变量之间的关系曲线。 研究的基本内容与拟解决的主要问题： 研究的基本内容：制备几种不同变形量的热变形磁体，其测试XRD图谱，应用MAUD软件解析热变形纳米双相永磁材料的X射线衍射数据，建立变形量与平均晶粒尺寸和微观应变量之间的关系曲线。 拟解决的主要问题：建立热变形纳米复合磁体变形量与平均晶粒尺寸和微观应变量之间的关系曲线，提高两相平均晶粒尺寸和微观应变量的估算精度。 三、研究的方法与技术路线： 研究的方法：制备几种不同变形量的热变形磁体，使用X射线衍射仪测试样品在热变形前后的XRD，通过应用MAUD软件计算主相晶粒的微观应变，研究热变形纳米复合磁体变形量与平均晶粒尺寸和微观应变量之间的关系曲线。 技术路线：原料→电弧冶炼→快淬→晶化、热压及变形→测试XRD图谱→MAUD软件分析讨论研究结果 四、研究的总体安排与进度： 20108-08至2010-10 学习NdFeB永磁材料基础知识，阅读参考文献。实验室工作实习，学习金相样品制备。 2010-11至2011-01 进行热变形试验。翻译二篇英文论文，撰写开题报告，进行开题报告答辩。 2011-01至2011-03 进行热变形试验，进行显XRD分析测试。完成论文的绪论部分。 2011-03至2011-04 应用MAUD软件解析XRD图谱，建立变形量与平均晶粒尺寸和微观应变量之间的关系曲线。综合研究分析实验结果，完成论文初稿。 2011-04至2011-05 修订完成论文，准备答辩（讲稿及PPT），进行论文答辩。 五、主要参考文献： [1] Li Y., Kim Y.B., Yoon T.S., Suhr D.S., Kim T.K., Kim C.O., Coercivity enhancement by Zn addition in hot deformed NdFeB magnets. J. Magn. Magn. Mater., 2002, 242-245(Part 2): 1369. [2] Liu Y., Xu L., Wang Q., Li W., Li X., Xie Y., Zhang X., Bulk α-Fe/Nd2Fe14B nanocomposite magnets prepared by the phase transition of amorphous Nd9Fe81Co3Nb1B6 under high pressure. Mater. Lett., 2008, 62: 3890. [3] 周寿增, 董清飞, 超强永磁体—稀土铁系永磁材料. 1999: 477. [4] Zhang W.,Zhang S.,Yan A.-.,Zhang H.,Shen B., Effect of the substitution of Pr for Nd on microstructure and magnetic properties of nanocomposite Nd2Fe14B/[alpha]-Fe magnets[J]. J. Magn. Magn. Ma