Mn对钐钴材料吸氢特性和磁体磁性能的影响研究

钐钴磁铁因其优异的温度稳定性而广泛应用于高温领域。目前,2:17型SmCo合金普遍采用机械破碎加气流磨或球磨的方法制粉,但该方法制备效率较低且成本较高[1]。氢破工艺作为一种高效节能的粉末制备方法,已实现在高铁含量2:17型SmCo合金制备中的应用[2],但氢破工艺在低铁含量2:17型SmCo合金制备中的应用仍存在困难。本工作采用感应熔炼的方法制备Sm(Co_(bal.)_Fe_(0.2)Mn_xCu_(0.08)Zr_(0.025))_(7.2)(x=0,0.04,0.08,0.12)合金铸锭,并对其吸氢特性进行研究。结果表明,所有合金铸锭在室温及0.3MPa的氢压下均能吸氢破碎。由图1可知,随着Mn含量的增加,合金铸锭的吸氢速率显著加快、吸氢量大幅增加、吸氢活化时间减少。随着Mn含量的增加,铸锭网状结构尺寸减小,导致吸氢破碎后的粉末颗粒尺寸减小。此外研究了Mn对铸锭物相的影响,发现Mn的添加促进了晶界相中2:7相的生成,抑制了1:5H相的生成,而2:7相较1:5H相更易吸氢,从而导致铸锭的吸氢能力大幅提升。最终通过氢破制粉工艺制备出磁性能为:B_r=10.6 kGs,H_(cj)=28.35 kOe,(BH)max=26.74 MGOe的Sm(Co_(bal.)_Fe_(0.2)Mn_xCu_(0.08)Zr_(0.025))_(7.2)磁体。

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