变形温度对铸造热变形钕铁硼永磁材料磁织构的影响【开题报告】.doc

开题报告 应用化学 变形温度对铸造/热变形钕铁硼永磁材料磁织构的影响 选题的背景与意义 永磁材料广泛用于现代生活中，如家电、通讯、医疗、成分检测、工业生产等领域。永磁材料的基本功能是提供稳定持久的磁通量，不需要消耗电能，同时永磁材料使器械和设备结构变得更加简单、制造成本和维修保养成本降低。永磁材料的使用是二十一世纪最环保节能的重要手段之一，因此其应用范围越来越广，应用量越来越大。 通过铸造/热压工艺使磁体在变形过程中产生变形织构，产生易磁化轴取向排列，是获得高性能磁性材料的重要途径。和其它工艺相比，该方法的优点是工艺流程短、可制造大体积磁体、磁体致密、含氧量低且有利于降低成本，也有利于环境保护。 Nd-Fe-B永磁材料是现在主流磁性材料中非常具有代表性的一种，自1983年问世以来，一直是作为研究与生产的热点。他具有优异的的磁性能以及单轴各向异性，同时价格相对较低，受到了广泛的关注与应用。本课题即以Nd-Fe-B合金磁体为研究试样，研究变形温度对铸造/热变形稀土永磁材料的磁性能和织构的影响。制造各向异性永磁体的方法有两种，传统的粉末冶金法以及热变形法。热变形法包括铸造/热变形法和粉末/致密化/热变形法。其中铸造/热变形法具有成本低、过程氧化少、磁体氧含量低、工艺过程简单的优点。但钕铁硼化合物的力学性能很差，在以钕铁硼化合物为基体的永磁材料中，Nd2Fe14B 是主相，其体积分数约为85% ～97%，Nd2Fe14B 金属间化合物具有复杂的晶体结构，滑移系很少，因此力学性能很差。当多晶体由高温冷却到室温时，晶粒间会产生很大的内应力。这就为热变形带来很大困难。 本课题通过研究对钕铁硼永磁材料进行热压变形的可行性以及热压变形过程中热压变形温度对钕铁硼磁体磁性能与织构的影响，从而能够更加透彻的了解铸造/热压工艺的过程细节以及各种外部因素对形成磁体的影响，从而可以促进工艺过程的改进提高以及生产磁性能更加稳定优异的钕铁硼磁体有着巨大的意义。 研究的基本内容与拟解决的主要问题： 热变形工艺对变形织构的形成具有重要的影响作用。其中，热变形温度是关键工艺因素之一。实验通过选取不同的热压温度对磁体进行热变形，系统研究热压温度对Nd-Fe-B合金磁体中织构形成及其取向度的影响，并考察磁体最终的磁性能。 主要研究解决变形温度对铸造/热变形稀土永磁材料有怎样的磁性和组织的影响。 研究的方法与技术路线： 研究方法： 对Nd-Fe-B合金磁体试样进行不同的变形温度的热变形实验，对变形后的试样进行金相显微镜和扫描电镜观察后进行X射线衍射实验，总结试样的显微特征。接下来测量试样磁体的磁性能，分析总结变形温度对铸造/热变形稀土永磁材料的组织和磁性的影响规律。 技术路线： 热变形实验—进行金相显微镜、扫描电镜观察—X射线衍射实验—总结试样的显微特征—测定磁体磁性—分析热变形温度、组织与磁体磁性的关系 研究的总体安排与进度： 2010-08至2010-12 查阅参考文献，完成文献综述和开题报告。 2011-01 进行部分热变形实验。 2011-02至2011-03 热处理实验、磁性测量。。 2011-04 实验数据处理、分析，完成论文初稿。 2011-05 修订论文，准备答辩（讲稿及PPT），进行论文答辩。 主要参考文献： [1]M. Takezawa，K.Aiba,H. Yasuda,Y.Morimoto,T.Hidaka,J.Yamasaki, H. Kato,M.Yagi.Effect of Nd-rich phase on c-axis orientation of Nd–Fe–B melt-spun magnet and its domain structure，Journal of Magnetism and Magnetic Materials 2007，310：2572~2574 [2]PanJing，Liu Xincai.Microstructure characteristics of hot-pressing Pr–Fe–B–Cu[J].Journal of Applied Physics,2003,93（10:8677~8679. [3]计云萍，闫俊萍，王晓军，等.铸造热压变形Nd-Fe-B永磁合金显微组织和织构的研究[J].包头钢铁学院学报，2004，23(1)：29~33 [4]D. Hinz, J. Lyubina, G. Fuchs, et al. Hot deformed (Nd,Pr)(Fe,Co)B magnets for low- temperature Applications[J].Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2004(272–