晶界扩散中Tb对烧结NdFeB磁体微观组织和磁性能的影响

摘要

通过晶界扩散技术提升烧结钕铁硼(NdFeB)磁体矫顽力的方法已获得广泛应用,为了研究重稀土磁粉对磁体综合磁性能的影响,本文采用喷涂扩散的方法将重稀土Tb含量为6.0%(质量分数)的磁粉作为复合扩散源的一部分进行晶界扩散并制备了高性能烧结NdFeB磁体。结果表明,当主扩散源占比为60%(质量分数)时,Nd_(40)Tb_(60)对应扩散磁体的矫顽力最高达到21.52 kOe,矫顽力增幅明显。经过微观组织结构和XRD表征分析,重稀土元素Tb沿晶界相扩散进入磁体内部的同时发生了晶格取代反应,可在晶粒表层生成磁晶各向异性场更强的(Nd,Dy/Tb)_(2)Fe_(14)B硬磁相,显著增强了磁体矫顽力。当主扩散源占比为20%、40%和80%(质量分数)时,Nd_(80)Tb_(20),Nd_(60)Tb_(40)和Nd_(20)Tb_(80)对应扩散磁体的矫顽力增幅较小,其中Nd_(80)Tb_(20)扩散磁体的矫顽力为19.60 kOe。