摘要:
近些年,纳米永磁材料由于特殊的科学和工艺性能受到极大的关注。纳米磁性材料区别于粗晶磁性材料的特殊性能主要是由于小尺寸效应和表面/界面效应。另外,与粗晶磁性材料相比纳米永磁体除具有高矫顽力外,还有很多优势,例如强耐腐蚀性和强断裂韧性。从实际应用角度出发,纳米永磁体还存在两个难点。第一,必须有能获得全致密块体永磁体的成型方法,这是由于大部分的纳米永磁材料都是有熔体快淬的快淬带或者机械合金化粉,使得实验中,制备全致密块体纳米晶磁体遇到技术困难,常规的制备方法,如传统烧结、热压等工艺,会导致晶粒过度长大,因此磁体的磁性能会急剧下降。第二,块体纳米永磁体获得磁各向异性依然存在困难,从理论上讲,磁体获得磁各向异性能是磁能积提高四倍。放电等离子烧结(SPS)是一种新型烧结技术。烧结速度快是SPS 的重要特点之一,这能有效的抑制晶粒长大并在短时间内形成良好的晶质全致密材料。由这种成型技术获得的块体永磁体是由细小均匀的纳米晶粒组成的。此外,利用SPS 通过进一步的快速热变形能使块体纳米永磁体获得良好的单轴织构和强磁各向异性。本文主要介绍块体纳米永磁体的设计、制备和特征等内容,特别是采用快速热变形方法和自下而上法制备的纳米晶永磁体的强磁各向异性。
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