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365bet官网稀土磁性功能材料实验室钐钴永磁材料研究取得进展
编辑:365bet体育在线投注,日期:2015-02-02

  近年来,随着重稀土资源的匮乏及新能源汽车等对永磁材料耐温需求的不断上升,开发新型耐温永磁材料尤为迫切。具有胞状组织结构的钐钴永磁材料高温磁性能和耐腐蚀性优异,在航天航空、国防军工、微波器件、传感器、汽车部件、高温电机等尖端领域具有不可替代的应用,其耐温机制的深入研究对新型耐温永磁体的开发有重要引导性意义。中科院365bet官网稀土磁性功能材料实验室长期从事高品质钐钴永磁材料的研发,近期在钐钴永磁矫顽力调控机制方面取得创新性研究进展。 

  传统研究一致认为铜对钐钴胞壁相磁性的影响是调控其耐温性的主要技术途径。365bet官网稀土磁性功能材料实验室通过对钐钴磁体胞状组织结构及其高温反磁化行为的系统研究,创新性地利用稀土元素对胞壁相磁性的影响,通过液相合金热扩散工艺,攻克了稀土元素在胞壁相偏聚分布的关键技术难题,成功实现稀土元素对胞壁相磁晶各向异性的调控,研制出矫顽力温度系数(150~550K)连续可调的钐钴磁体。对矫顽力机制的深入研究表明该现象来源于钐钴磁体胞壁相的自旋再取向转变,是一种新型的矫顽力调控技术,且可能具有普适性。基于这一研究结论,研究人员进一步提出在其它的永磁材料体系中,通过双相纳米复合的途径,控制复合相磁晶各向异性随温度的变化,有望实现磁体矫顽力温度系数的连续可调。值得指出的是,该技术有望从根本上解决耐温型钕铁硼永磁材料对重稀土元素严重依赖的现状,实现无重稀土耐高温稀土永磁材料磁性能的突破。相关研究成果已申请专利(201410663449.6; 201310196922.X),并发表在APL (accept)JMMM (374(2015)634–638)IEEE Trans. Magn. (50(2014) 2101704) 国际专业期刊上。 

  本研究工作得到了宁波市创新团队(2012B81001)、宁波市科技重大攻关(2014B11009)、国家青年自然基金(51301190)等项目的支撑。 

 

反常矫顽力温度系数图

 

磁体微观结构示意图

 

 

                                                 (稀土磁性功能材料实验室  刘壮)

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