由於(yú)稀土永磁材料的問世,使鐵氧體永磁材料的性能突飛猛進。稀土永磁材料已經曆了SmCo5,Sm2Co17以及Nd-Fe-B三個發(fā)展階段。自1983年第三代稀土材料Nd-Fe-B問世以來,以其優異的性能(néng)和資釹鐵硼磁鐵稀土強(qiáng)力磁(cí)鐵源豐富(fù)的原材料而成為各國研究(jiū)者所關注的對象,目(mù)前燒結Nd-Fe-B稀土永磁的磁能積已高達432kJ/m3(54MGOe),已接近理論值512kJ/m3(64MGOe),並迅速走出實驗室,進入規(guī)模化生產(chǎn)。Nd-Fe-B產值年增長率約為18%~20%,已占鐵氧(yǎng)體永磁材料總產值的40%。但Nd-Fe-B永磁體的主(zhǔ)要(yào)缺點是(shì)居裏溫度偏低(TC≈593K),最高工作溫度約為450K,此外化學穩(wěn)定性較差,易被腐蝕(shí)和(hé)氧化,價格也比鐵氧體高,這限製了它的使用範圍。
目前研究方向是一方麵探索新(xīn)型的稀土永磁材料,如(rú)ThMn12型化合物,Sm2Fe17Nx,Sm2Fe17C化合物等,另一方麵便是(shì)研製納(nà)米複合稀土(tǔ)永磁材(cái)料。最(zuì)早研製的納米(mǐ)晶稀土永磁合金是(shì)在快淬Nd-Fe-B合(hé)金中添加某些微量元素如V、Si、Ga、Nb、Co等有利於晶粒細化並形成納(nà)米(mǐ)晶,從而獲得較(jiào)高(gāo)的Br,達到提高(BH)max的目的。最近Coehoorn和Ding等人提出了“雙(shuāng)相納米晶耦合永磁(cí)合金”的新(xīn)概念。這(zhè)種合金中至少含有兩個主要磁性相:軟磁相和硬磁相,並且具(jù)有納米尺度的顯微結構。通常軟磁材料的飽和磁化強度高(gāo)於永磁材(cái)料,而(ér)永(yǒng)磁材(cái)料的磁晶各向異性又遠高於軟磁材料,如將軟磁相與永磁相在納米尺度範圍內進行複合,就有(yǒu)可能獲得具有兩者優(yōu)點的高飽和磁化強度、高矯頑力的新型永磁(cí)材料(liào)。目前,納(nà)米稀(xī)土永磁合金已進入實用化階段,最常用的是Nd2Fe14B+α-Fe或Nd2Fe14B+Fe3B合金。同其他鐵氧體永磁材料相比,由於(yú)納(nà)米晶稀土永磁合金含(hán)較少的稀土金(jīn)屬(shǔ),故具有較好的溫度穩定性,並且抗氧化,耐(nài)腐蝕,成本相對減(jiǎn)少。同時(shí)合金中(zhōng)含較多的(de)鐵,可望改善合金的脆性和(hé)加工性(xìng)。並且,納米晶稀土永磁合金具有極高的潛在(BH)max值,因(yīn)此,納(nà)米永磁材料有望成為新一代永磁材料,已成為目前研究的熱點。