Регистрация / Вход
Прислать материал

Магнитные свойства сплавов Nd-Fe-B для изготовления постоянных магнитов

ФИО: Машера В.С.

Направление: Металлургия

Научный руководитель: ассист. Игнатов А.С., к.ф.-м.н. Гудошников С.А.

Институт: Институт экотехнологий и инжиниринга

Кафедра: Кафедра Цветных металлов и золота

Академическая группа: МЦМ-12-1

Производство постоянных магнитов на основе РЗМ предполагает получение на пер-вой стадии базовых сплавов с легирующими добавками или без них Особенностью сплавов на основе Nd–Fe–B, для изготовления постоянных магнитов, является то, что по своему составу они должны находится в области изменения концентраций РЗМ (Nd, Dy, Pr, Tb) 12,8–19,0 ат. % и бора 6,0–10,0 ат. %, при этом в сплав могут быть добавлены легирующие элементы Co, Ti, Al, Nb и др. 1–10 мас.%, которые в ряде случае значительно увеличивают магнитные свойства, остальное Fe. Сплавы такого состава можно приготовить путем совместного восстановления фторидов РЗМ с FeF2, FeF3 или их смесью, с добавлением в шихту FeB, порошка металлического железа и легирующих элементов.

Для приготовления исходных сплавов используются лигатуры, содержащие в своем составе неодим, железо и кальций. Лигатуры получают путем кальциетермического восстановления фторида неодима. По сравнению с использованием чистых РЗМ, использование лигатуры позволяет значительно снизить температуру процесса сплавления и сократить время плавки за счет более быстрого, чем при использовании чистых металлов рас-творения лигатуры в расплаве железа.

Изучение свойств сплавов кроме химического анализа может дополнительно проводиться магнитными методами, путем измерения их гистерезисных характеристик. В работе изучались петли гистерезиса образцов сплавов Nd–Fe–В без добавления Dy и с добавлением 4% Dy.

Измерение петель гистерезиса образцов сплавов проводилось на вибрационном магнитометре ВМ-23К в магнитных полях ±12 кЭ. В процессе измерений образец закреплялся на специальном держателе и совершал возвратно-поступательные движения в постоянном магнитном поле вблизи приемных индукционных катушек, создавая в них ЭДС пропорциональную магнитному моменту образца. Результатом измерения являлась зависимость величины магнитного момента образца от прикладываемого магнитного поля.

В качестве примера на рис. 1 приведены магнитные петли гистерезиса образцов без содержания Dy (кривая 1) и с 4% Dy (кривая 2).