【摘 要】
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稀土永磁产业的高速发展消耗了大量Pr、Nd、Dy、Tb等中重稀土元素,导致了高丰度、价格低廉的La、Ce等轻稀土大量积压,同时造成稀土资源利用不平衡和环境污染等问题。促进高丰度稀土资源在SmCo永磁材料中的规模化应用,降低材料生产成本,已经成为当前稀土永磁材料领域的研究热点。本文首先采用高能球磨和后续真空退火技术制备了Sm(La/Ce/La0.35Ce0.65)-Co/Fe纳米复合粉体,然后利用环
【基金项目】
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国家自然科学基金（51371075）； 河北省自然科学基金（E2019202143）；
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稀土永磁产业的高速发展消耗了大量Pr、Nd、Dy、Tb等中重稀土元素,导致了高丰度、价格低廉的La、Ce等轻稀土大量积压,同时造成稀土资源利用不平衡和环境污染等问题。促进高丰度稀土资源在SmCo永磁材料中的规模化应用,降低材料生产成本,已经成为当前稀土永磁材料领域的研究热点。本文首先采用高能球磨和后续真空退火技术制备了Sm(La/Ce/La0.35Ce0.65)-Co/Fe纳米复合粉体,然后利用环氧树脂AB胶对得到的粉体进行固化,制备了各向同性Sm(La/Ce/La0.35Ce0.65)-Co/Fe纳米复合粘结磁体,并借助X射线衍射分析（XRD）和振动样品磁强计（VSM）及扫描电子显微镜（SEM）系统研究了不同La、Ce及La0.35Ce0.65混合稀土掺杂含量以及退火温度对纳米复合磁体相结构和磁性能的影响,主要内容如下:我们对La掺杂的(Sm1-xLax)Co5/Fe纳米复合粉体相结构和磁性能进行了研究。结果发现,随着退火温度升高相结构逐渐由2:7相转变成1:7相,650℃时1:7相中出现少量2:17相。50at%和75at%的La掺杂样品的矫顽力(Hci)在600℃出现异常增加,最大磁能积BH（max）在500℃-600℃范围内较高;在同一退火温度下,随着La掺杂含量升高相结构由2:7相转变成1:7相,磁性能随着La掺杂含量升高整体呈降低趋势,但在La掺杂含量≤50at%情况下的纳米复合磁体仍保持较好的磁性能。我们研究了Ce掺杂的(Sm1-xCex)Co5/Fe纳米复合粉体相结构和磁性能。研究发现,较高的退火温度才可使(Sm1-xCex)Co5/Fe纳米复合粉体相结构发生变化,在退火温度为700℃相结构由2:7相转变成1:7相,矫顽力(Hci)并未发现异常增加;在同一退火温度下,Ce掺杂含量的改变并未使其的相结构发生变化,仍然保持2:7相,磁性能随着Ce掺杂含量的增加而急剧降低,这不同于La掺杂样品磁性能。尽管Ce掺杂的Sm-Co硬磁相具有相对较高的内禀磁性能,但研究发现掺杂La样品的磁性优于掺杂Ce样品的磁性能,其背后的原因与掺杂La后软磁相Fe含量的变化有关。我们对La0.35Ce0.65混合稀土掺杂的[Sm1-x(La0.35Ce0.65)x]Co5/Fe纳米复合粉体相结构和磁性能进一步研究。结果表明,温度650℃时La0.35Ce0.65混合稀土掺杂含量25at%的样品发生2:7相到1:7相的相转变,而在其他退火温度的不同掺杂含量下并未使硬磁相发生改变;在同一退火温度下,La0.35Ce0.65混合稀土掺杂含量的改变,相结构保持2:7相,磁性能随着La0.35Ce0.65混合稀土掺杂含量的增加而急剧降低,这类似于Ce掺杂样品磁性能。
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