本文關(guān)鍵詞：雙主相富Ce燒結(jié)磁體腐蝕特性與形貌研究

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【摘要】：釹鐵硼因具優(yōu)良的綜合磁性能而被普遍的使用。但是,一方面?zhèn)鹘y(tǒng)的燒結(jié)工藝制備的磁體成本較高；另一方面,隨著Pr、Nd等稀土元素的大量開采和使用,嚴(yán)重地浪費(fèi)了其它伴生稀土元素,稀土資源的綜合利用率比較低。近幾年雙主相燒結(jié)工藝因其較低的成本和對稀土資源的綜合利用等優(yōu)勢而被逐漸推廣,但是對雙主相燒結(jié)磁體的腐蝕性行為及機(jī)理的研究還鮮有報道。在此基礎(chǔ)上,本文通過與一款磁性能相當(dāng)?shù)膫鹘y(tǒng)燒結(jié)工藝的N45磁體對比實(shí)驗(yàn),首次對一種雙主相燒結(jié)工藝制備的磁體腐蝕行為、腐蝕產(chǎn)物成分及機(jī)理等進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。全文主要內(nèi)容如下：研究了雙主相制備的的富Ce燒結(jié)磁體在高壓加速條件下的腐蝕行為,得到了磁體的失重?cái)?shù)據(jù)、腐蝕形貌、腐蝕深度以及腐蝕產(chǎn)物成分等數(shù)據(jù),并與一種性能相近的常用商業(yè)N45磁體的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相對比。結(jié)果顯示,富Ce燒結(jié)磁體的失重比N45磁體的低,腐蝕深度較淺,且腐蝕產(chǎn)物較附著性較好。富Ce燒結(jié)磁體的腐蝕機(jī)理與N45磁體相同,都是先從富稀土相開始,富Ce燒結(jié)磁體腐蝕產(chǎn)物為Fe2O3、Fe3O4、γ-FeOOH、Nd2O3、Ce2O3等。針對磁體在不同環(huán)境下的腐蝕行為進(jìn)行了研究,實(shí)驗(yàn)溶液分別是3.5wt.%NaCl、1.1 wt.%NaH2PO4和2.5% NaOH溶液,同時又對比研究了兩種磁體在同一種溶液中的耐蝕性強(qiáng)弱問題。結(jié)果表明在這三種溶液中,富Ce磁體和N45磁體相比較,前者的腐蝕電流密度比后者的腐蝕電流密度小,因?yàn)楦g電流密度越小,耐蝕性越好,所以富Ce燒結(jié)釹鐵硼的耐蝕性比N45燒結(jié)釹鐵硼的耐蝕性好。另外,對同一磁體在不同溶液中的腐蝕電流密度對比研究發(fā)現(xiàn),兩種磁體均在3.5 wt.% NaCl溶液中的腐蝕電流密度最大,在2.5 wt.% NaOH溶液中的腐蝕電流密度最小。選擇研究了雙主相燒結(jié)工藝制備的(Ce20Nd80)31FebalB1M1磁體,發(fā)現(xiàn)該磁體在濕熱條件下的腐蝕形貌呈多樣性：絨球狀和圓球狀兩種形狀特征。絨球狀腐蝕形貌是晶界相的腐蝕產(chǎn)物,經(jīng)過EDS能譜分析推斷為稀土氧化物；圓球狀腐蝕形貌是主相晶粒的腐蝕產(chǎn)物,經(jīng)過EDS能譜分析判定主要是鐵的氧化物。最后又對該磁體在濕熱環(huán)境下的失重進(jìn)行了研究。
【關(guān)鍵詞】：雙主相燒結(jié)工藝 NdFeB磁體 加速腐蝕 電化學(xué)腐蝕
【學(xué)位授予單位】：鋼鐵研究總院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM273
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-29
• 1.1 稀土永磁材料發(fā)展歷程9-12
• 1.2 釹鐵硼材料的研究重點(diǎn)12-16
• 1.2.1 磁性能研究12-14
• 1.2.2 腐蝕性研究14-16
• 1.3 雙主相燒結(jié)富Ce磁體的研究16-19
• 1.3.1 研究背景16-17
• 1.3.2 研究進(jìn)展17-19
• 1.4 釹鐵硼腐蝕行為的研究方法及近況19-27
• 1.4.1 腐蝕的表征方法20-21
• 1.4.2 影響釹鐵硼腐蝕性的因素21-22
• 1.4.3 提高釹鐵硼耐蝕性的研究22-27
• 1.5 本文的研究意義和內(nèi)容27-29
• 1.5.1 課題的研究意義27
• 1.5.2 研究內(nèi)容27-29
• 第二章 實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)29-37
• 2.1 磁體的制備29-30
• 2.2 分析測試方法30-37
• 2.2.1 磁性能測試30-31
• 2.2.2 高壓加速老化試驗(yàn)儀31
• 2.2.3 電化學(xué)實(shí)驗(yàn)31-34
• 2.2.4 拉曼實(shí)驗(yàn)34-35
• 2.2.5 XRD測試35-36
• 2.2.6 掃描電子顯微鏡36-37
• 第三章 富Ce燒結(jié)磁體在濕熱環(huán)境下的腐蝕行為研究37-48
• 3.1 引言37
• 3.2 實(shí)驗(yàn)方法37-38
• 3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析38-47
• 3.3.1 失重結(jié)果38
• 3.3.2 腐蝕斷面深度38-40
• 3.3.3 磁體的顯微結(jié)構(gòu)40
• 3.3.4 腐蝕產(chǎn)物分析和腐蝕過程分析40-45
• 3.3.5 腐蝕進(jìn)程顯微觀察45-47
• 3.4 本章小結(jié)47-48
• 第四章 富Ce燒結(jié)磁體在不同種溶液中的電化學(xué)腐蝕行為研究48-61
• 4.1 引言48
• 4.2 實(shí)驗(yàn)方法48-49
• 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析49-60
• 4.3.1 磁體在3.5 wt.%NaCl溶液中的腐蝕行為研究49-55
• 4.3.2 磁體在1.1wt.%NaH_2PO_4溶液中的腐蝕行為研究55-57
• 4.3.3 磁體在2.5wt.%NaOH溶液中的腐蝕行為研究57-58
• 4.3.4 磁體在不同溶液中的腐蝕行為比較58-60
• 4.4 本章小結(jié)60-61
• 第五章 富Ce燒結(jié)磁體的腐蝕產(chǎn)物形貌多樣性研究61-69
• 5.1 引言61
• 5.2 實(shí)驗(yàn)方法61-62
• 5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果62-67
• 5.3.1 磁體腐蝕24h后的產(chǎn)物形貌62-65
• 5.3.2 磁體腐蝕96h后的產(chǎn)物形貌65-67
• 5.3.3 磁體失重結(jié)果67
• 5.4 本章小結(jié)67-69
• 第六章 全文總結(jié)69-70
• 參考文獻(xiàn)70-77
• 碩士期間學(xué)術(shù)成果77-78
• 致謝78

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本文編號：588958