TbCu_7型Sm-Co基薄带磁体的研究

题名:TbCu_7型Sm-Co基薄带磁体的研究
作者:周浩
学位授予单位:河北工业大学
关键词:稀土永磁;;SmCo_7;;熔体快淬;;磁性能
摘要:TbCu7结构的Sm-Co基化合物由于具备作为新型高温磁性材料的潜在应用前景,成为最近研究的热点。SmCo_7二元化合物在室温下不能稳定存在,为了稳定该化合物必须加入少量的第三组元。 本论文采用熔体快淬方法制备了具有TbCu7结构的SmCo_7、SmCo_7(CNTs)_(0.05)、SmCo_(6.1)Si_(0.9)、SmCo_(6.1)Si_(0.9)(CNTs)_(0.05)、SmCo_(7-x)Ga_x(x=0.1, 0.5, 0.9, 1.0, 1.2)、SmCo6GaC、SmCo6Ga(CNTs)_(0.05)、SmCo5Cu2(CNTs)x(x=0, _(0.05), 0.1)快淬薄带,采用X射线衍射仪、扫描电镜、振动样品磁强计、热分析仪等仪器重点研究了快淬速度、掺杂代元素、C和CNTs的添加对薄带相组成、微结Strong magnets构和磁性能的影响。 试验发现,元素Si、Ga和Cu有益于稳定SmCo_7亚稳相和增加各向异性,C或CNTs的添加降低SmCo_7相的稳定性。冷却速度是在SmCo_7基合金薄带中形成TbCu7型结构相的关键因素。SmCo_(6.1)Si_(0.9)磁场取向样品展示单轴各向异性。所有成分的快淬薄带具有较高的永磁性能,而铸态合金除SmCo5Cu2(CNTs)x(x=0, _(0.05), 0.1)外的永磁性能都较低。添加少量的C或CNTs可以改善薄带的微结构从而提高薄带的磁性能。快淬速度从20m/s到50m/s的快淬薄带性能相比较可知,40m/s为最佳快淬速度。以40m/s速度快淬的SmCo6Ga(CNTs)_(0.05)的磁性能最佳为:Hc=19786Oe, Ms=88.716emu/g, Mr=70.791emu/g, Mr/M2T=0.798。不同成分会改变薄带的矫顽力机制,SmCo_7和SmCo_(7-x)Ga_x薄带的反磁化为典型的形核机制,而SmCo_7(CNTs)_(0.05), SmCo_(6.1)Si_(0.9), SmCo_(6.1)Si_(0.9)(CNTs)_(0.05)薄带http://www.chinamagnets.biz/的反磁化为形核与钉扎共存的机制,尤其CNTs与Si共掺杂的薄带表现出更强的钉扎机制。
学位年度:2010