论文部分内容阅读
本文采用铜模吸铸法制备了厚度为0.7mm的Nd9Fe81-xTi4C2BxNb4(x=11,13,15)合金，研究了其相组成、晶化行为和磁性能；探讨了不同B含量对Nd9Fe81-xTi4C2BxNb4(x=11,13,15)合金铸态组织的影响；探讨了Nb添加对合金铸态组织及晶化行为的影响；同时研究不同退火条件（退火温度和退火时间）对合金相组成、微观结构和磁性能的影响。结果表明：对Nd9Fe81-xTi4C2BxNb4(x=11,13,15)合金相组成进行分析，相比于Nd9Fe83-xTi4C4Bx(x=11,13,15)合金铸态组织，Nb添加后抑制了Nd2Fe23B3非平衡相、Nd1.1Fe4B4非磁性相和未知相的析出，促进Nd2Fe14B、α–Fe相的生成，且Nb添加促进了合金凝固过程中晶体相的形成。两类合金随着B含量的增加，Fe3B相的相对含量逐渐增加，α-Fe相的相对含量逐渐减小，同时细化晶粒。Nb添加对Nd9Fe81-xTi4C2BxNb4(x=11,13,15)合金晶化行为的研究表明，添加Nb后，合金的晶化过程由原来Nd9Fe83-xTi4C4Bx(x=11,13,15)合金的异相同温晶化变为两步晶化。且添加Nb后合金的非晶形成能力降低。同时，分析表明Nb的添加改变了B含量对非晶稳定性的影响，非晶稳定性由未添加Nb时随B含量增加先增加后减小转变为添加Nb后随B含量的增加先减小后增大。Nb添加对Nd9Fe81-xTi4C2BxNb4(x=11,13,15)合金铸态组织磁性能的研究表明，添加Nb后合金铸态组织的矫顽力均提高，其中Nd9Fe66Ti4C2B15Nb4合金铸态组织获得最好的磁性能：Br=0.32T，Hci=116.66kA/m，(BH)max=6.59kJ/m3。不论是否添加Nb，合金矫顽力均随B含量的增加而增加。将Nd9Fe81-xTi4C2BxNb4(x=11,13,15)合金在不同的退火条件下进行退火处理。Nd9Fe70Ti4C2B11Nb4合金在973K×10min条件下获得了最佳磁性能： Hci=203.13kA/m，(BH)max=11.86kJ/m3，Br=0.39T。其最佳热处理温度比第二个放热峰的初始晶化温度（Tx2）高出63K。Nd9Fe66Ti4C2B15Nb4合金在988K×10min条件下获得了最佳磁性能：Hci=279.19kA/m，(BH)max=15.49kJ/m3，Br=0.43T。其最佳热处理温度比Tx2高出60K。Nd9Fe68Ti4C2B13Nb4合金在983K×10min条件下获得了最佳磁性能：Hci=155.11kA/m，(BH)max=18.73kJ/m3，Br=0.63T。其最佳热处理温度比Tx2高出41K。与本课题组前期研究的退火条件对铜模吸铸Nd9Fe83-xTi4C4Bx(x=10~15)合金的影响所得各合金成分的最佳退火条件对比，添加Nb后合金的最佳退火温度要高，退火时间要长。