掺杂V的SmFe合金结构转变规律及磁性能的研究

摘要

通过感应熔炼制备了不同V掺杂量的铸态SmFe9-xVx(x=0,0.4,0.8,1.2,1.6,2.0)合金,经过850℃,5 h均匀化退火处理,采用XRD,VSM等方法分析了SmFeV合金的结构和性能,进而研究V掺杂对SmFe合金的结构和性能的影响规律。结果表明:随V掺杂量增加,SmFe合金的相结构发生显著变化,x≦0.4时,SmFeV合金以Th2Zn17型结构存在,x=0.8时,Th2Zn17结构开始转变为ThMn12型结构,但仍有Th2Zn17相存在,当x=1.2时,Th2Zn17相完全消失,转化为ThMn12结构相,随V含量进一步增加,达到x=1.6时,ThMn12结构又开始转变为3∶29型结构,当x=2.0时,ThMn12结构相完全消失,转变为3∶29结构相;V掺杂影响SmFe合金结构变化的同时,对SmFe合金的居里温度也有显著影响:当V掺杂量x=0.4时,Th2Zn17结构相的居里温度大幅度提高,从400 K上升到470 K;随V掺杂量进一步增加,居里温度呈现先升高后下降趋势,在x=1.2时获得最高居里温度,即Tc=590 K,x=2.0时,居里温度下降到最低值,即Tc=480 K;另外,矫顽力随V掺杂量增加也呈现先升高后下降趋势,在x=1.2时获得最高矫顽力,即iHc=207 kA.m-1,同时其剩磁及剩磁比分别为Mr=210 kA.m-1,Mr/M∞=0.5。