Властивості постійних магнетів системи Nd–Fe–B, леґованої Cu, Ti, C, одержаних порошковою методою або спіканням плівок за умов високого тиску
Г. П. Брехаря$^{1}$, О. А. Харитонова$^{2}$, Т. В. Гуляєва$^{3}$
$^1$Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна
$^2$Дніпродзержинський державний технічний університет, вул. Дніпробудівська, 2, 51918 Дніпродзержинськ, Україна
$^3$Запорізький національний технічний університет, вул. Жуковського 64, 69063 Запоріжжя, Україна
Отримана: 25.02.2014. Завантажити: PDF
В огляді наведено дослідження, які вивчають вплив леґувальних елементів Cu, Ti та C на структуру та властивості постійних магнетів Nd–Fe–B, одержаних як порошковою методою, так і компактуванням продуктів гартування з рідкого стану. Мідь від 1 до 4 ат.% вводилася у стоп Nd$_{16}$Fe$_{76-х}$B$_{8}$Cu$_{х}$ ($х = 1–4$ ат.%). Коерцитивна сила $H_{ci}$ та потокозчеплення $W$ магнетів за збільшення вмісту міді до 2 ат.% зростають ($H_{ci}$ — до 1260 кА/м, $W$ — до 58,9 МВб); у той же час $B_{r}$ знижується від 1,25 Тл до 1,15 Тл. Порошки Cu, Ti та C змішували з порошками стопу Fe$_{76}$Nd$_{16}$B$_{8}$: 0,1– 0,2 ат.% вуглецю, 1,3 ат.% титану, 0,13 ат.% міді. Після спікання за 1373 К та відпалу за 923 К одержали анізотропні магнети з $H_{ci}$ від 1260 кА/м до 1465 кА/м. Стопи Nd$_{15,2}$Fe$_{75,4-х}$C$_{х}$B$_{6,7}$Cu$_{1,3}$Ті$_{1,3}$ ($х = 0,1–1,0$ ат.%) піддавалися гартуванню з рідкого стану. Одержані лусочки містять аморфну фазу та фази Nd$_{2}$Fe$_{14}$В і NdCu$_2$. Магнетопласти, виготовлені з використанням лусочок, мають $H_{ci}$ до 1400 кА/м при $B_{r} = 0,5$ Тл. Дослідили вплив зовнішнього тиску при спіканні на властивості компактів. Лусочки поміщали в прес-форму, стискали під пресом (0,5–12 МПа). За рахунок різниці коефіцієнтів лінійного розширення болтів і прес-форми створювався тиск на зразок, який, згідно з розрахунками, може сягати 0,9 ГПа при спіканні. Встановлено, що зниження температури спікання від 1323 К до 1013 К призводить до утворення нанорозмірних (< 0,05мкм) частинок фази NdCu$_{2}$, які гальмують зміщення меж доменів, і при цьому $H_{ci}$ компактів зростає від 200 до 1350 кА/м.
Ключові слова: -.
PACS: 61.72.-y, 75.50.Vv, 75.50.Ww, 75.60.-d, 81.20.Ev, 81.40.Rs, 81.70.Jb
Citation: G. P. Brekharya, O. A. Kharitonova, and T. V. Gulyayeva, Properties of Permanent Magnets of the Nd–Fe–B System Alloyed with Cu, Ti, C, Which Are Obtained by a Powder Method or Sintering of Films in High-Pressure Conditions, Usp. Fiz. Met., 15, No. 1: 35—53 (2014) (in Russian), doi: 10.15407/ufm.15.01.035