添加Hf及CNTs的TbCu-,7-型Sm-Co基薄帶磁體的研究.pdf

1、SmCo7型永磁材料由于潛在的高溫永磁性能，得到了廣泛的關(guān)注。在SmCo7合金中添加穩(wěn)定性元素Hf 及改變熱處理工藝可以獲得TbCu7型晶體結(jié)構(gòu)。碳納米管（CNTs）是一種六環(huán)為主的一維納米材料。本論文創(chuàng)新性地將CNTs添加到Sm(Co,Hf)7中，采用X射線衍射、電子顯微分析、磁強(qiáng)計(jì)、熱分析等檢測(cè)方法，對(duì)快淬薄帶的結(jié)構(gòu)及磁性能進(jìn)行了研究。 試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，鑄態(tài)SmCo7 合金中添加Hf 及CNTs 后，合金主相均為Sm(Co,Hf)

2、7。 SmCo6.9Hf0.1合金中添加CNTs后，條塊狀的晶界相HfCo2被彌散分布的Hf(CNTs)晶界相替代，并隨著CNTs添加量的增加，彌散分布區(qū)域增大。 快淬速度是SmCo7合金薄帶中形成TbCu7結(jié)構(gòu)相的關(guān)鍵因素，CNTs 作為晶界相組元存在于晶界上。SmCo7合金中添加Hf及CNTs，提高了薄帶的磁性能。隨著快淬速度的增加，SmCo6.9Hf0.1(CNTs)0.05薄帶的矯頑力、磁化強(qiáng)度和剩磁均增加。Sm

3、Co6.9Hf0.1(CNTs)0.05薄帶的磁疇呈點(diǎn)片狀分布，磁疇隨著快淬速度的增加而減小，當(dāng)快淬速度超過20m/s時(shí)，晶粒間交換作用明顯。推測(cè)SmCo6.9Hf0.1(CNTs)0.05 薄帶矯頑力來源于晶界處的Sm(Co,Hf)7(CNTs)x 對(duì)晶內(nèi)Sm(Co,Hf)7的釘扎作用。以50m/s 速度快淬的SmCo6.9Hf0.1(CNTs)0.05薄帶的磁性能最佳為：Hci=18781Oe，Ms=76.87emu/g，Mr=66

4、.79emu/g。 以40m/s 速度快淬的薄帶經(jīng)過600℃退火10min 后，薄帶仍舊保持TbCu7的結(jié)構(gòu)。SmCo7和SmCo6.9Hf0.1的磁性能比退火前有所提高，而添加CNTs的薄帶退火后的磁性能基本上保持不變。 對(duì)薄帶進(jìn)行變溫XRD分析，SmCo6.9Hf0.1(CNTs)0.05快淬薄帶在低于550℃會(huì)保持TbCu7結(jié)構(gòu)。在550℃～700℃，會(huì)開始發(fā)生1:7H?2:17+1:5H分解反應(yīng)。當(dāng)溫度升高到90