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钕铁硼纳米双相永磁材料是一种综合性能优异的新型磁性材料,非晶晶化法是这种永磁材料的一种主要制备方法。然而由于Nd-Fe-B体系中亚稳相较多且相变过程复杂,该体系的晶化过程尚未完全清楚。因此对该体系晶化过程的研究有着重要的意义。本论文研究了Nd2Fe14B/α-Fe, Nd2Fei4B/Fe3B两种纳米双相永磁材料的晶化过程,及硼含量对晶化过程的影响。研究过程中对DSC曲线做了较深入的分析。探究了Nd2Fe14B/α-Fe体系中各相的形核长大规律以及快淬轮速与晶化过程的关系,并对其晶化工艺进行了优化。文中Nd2Fe14B/α-Fe型纳米双相永磁材料的母合金成分为Nd9Fe85Nb0.5B5.5, Nd2Fe14B/Fe3B型纳米双相永磁材料母合金成分为Nd9Fe78.5Nb0.5B 15,主要得到以下结论:(1)Nd9Fe8.5Nb0.5B5.5体系在18-24m/s轮速下制备的快淬合金晶化过程可以简述为两步:(Ⅰ) TbCu7型亚稳相和少量的α-Fe从母合金中析出。(Ⅱ)TbCu7型亚稳相分解为α-Fe和Nd2Fe14B相,两相均匀分布。(2)Nd9Fe85Nb0.5B5.5体系α-Fe和Nd2Fe14B相两相晶化机理不同,a-Fe满足JMA(Johnson-Mehl-Avrami)推广后的非等温晶化模型,Nd2Fe14B相满足SB(Sestak-Berggren)晶化模型,且Nd2Fe14B相的晶化过程为自催化反应过程。(3)Nd9Fe8.5Nb0.5B5.5体系中,不同轮速下的快淬薄带晶化过程有所不同,低轮速时Nd2Fe17Bx先从非晶母相中析出,接着分解为Nd2Fe14B相;当轮速高于30m/s时Nd2Fe14B相和a-Fe直接从非晶母相中析出,并非Nd2Fe14Bx先析出再分解。不同轮速导致快淬合金初始相结构有所不同,从而影响晶化过程。(4)Nd9Fe8.5Nb0.5B5.5体系最佳制备工艺,24m/s快淬轮速制备的薄带在730℃条件下晶化4min所得的性能为最佳。[BH)max=10.96MGOe,Br=8.36kGs,Hcj=7.75kOe。而对于高轮速(30m/s以上)条件下制备的薄带通过晶化很难得到磁性能较高的纳米双相材料,因为直接从非晶中析出硬磁相Nd2Fe14B和软磁相α-Fe可能导致两相分布不均匀。(5)合金成分中硼含量变化,晶化过程及析出相有所不同。晶化过程开始阶段都会有α-Fe和Nd2Fe14B析出,非晶母相中形成富硼团簇,根据合金成分不同,导致晶化过程中析出不同的相,Nd9Fe78.5Nb0.5B12成分的母合金中先析出的a-Fe晶粒不再生长,而是出现Oswald熟化现象机制,即小的纳米晶a-Fe被大晶粒“吃掉”。硼含量高的母合金Nd9Fe75.5Nb0.5B15晶化过程有Fe23B6和Nd2Fe23B3亚稳相析出。晶化温度升高Nd2Fe23B3分解为α-Fe, FesB及Nd1.1Fe4B4。