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第1章 永磁材料与粘结稀土永磁材料1

1.1 磁学与磁性材料2

1.1.1 磁性的基本概念与基本磁学量2

1.1.2 交换作用、自发磁化与强磁性4

1.1.3 物质的磁性与分类4

1.1.4 磁学与磁性材料的发展梗概5

1.1.5 磁性功能材料的分类7

1.2 技术磁化理论简介7

1.2.1 磁体中的磁自由能8

1.2.2 磁畴结构9

1.2.3 技术磁化与反磁化过程10

1.3 永磁材料的技术磁参量13

1.3.1 饱和磁化强度Ms13

1.3.2 居里温度Te13

1.3.3 各向异性场HA13

1.3.4 剩磁Br14

1.3.5 矫顽力He14

1.3.6 最大磁能积（BH）m14

1.3.7 工作点与负载线15

1.3.8 回复磁导率15

1.3.9 J-H退磁曲线上弯曲点Hk和方形度16

1.3.10 永磁材料的稳定性16

1.3.11 永磁材料的力学性能17

1.3.12 磁学与磁性材料的常用单位制17

1.4 永磁材料与稀土永磁材料18

1.4.1 永磁材料的发展与种类18

1.4.2 稀土永磁20

1.5 粘结永磁材料的性能特点与发展22

1.5.1 粘结永磁材料的特点23

1.5.2 粘结磁体的发展简史23

1.5.3 纳米复合永磁材料的分类24

1.5.4 粘结Nd-Fe-B磁体的应用26

参考文献27

第2章 粘结Nd-Fe-B永磁材料的设计30

2.1 粘结磁体组分设计30

2.1.1 压缩成型粘结磁体的组分设计31

2.1.2 注射成型磁体的组分设计32

2.2 磁体磁性能设计33

2.2.1 剩磁34

2.2.2 矫顽力35

2.3 磁体的温度稳定性35

2.4 磁体耐蚀性36

2.4.1 粘结Nd-Fe-B的耐蚀性能36

2.4.2 腐蚀对粘结Nd-Fe-B磁体的磁性影响36

2.4.3 改善粘结N d-Fe-B磁体抗蚀性的途径36

2.5 磁体力学性能37

2.6 粘结N d-Fe-B磁体的设计流程38

参考文献39

第3章 粘结Nd-Fe-B磁粉的物理基础与类型40

3.1 粘结Nd-Fe-B磁粉的物理基础40

3.1.1 单相软磁材料的交换耦合相互作用与有效各向异性：Herzer理论41

3.1.2 永磁体的晶粒尺寸效应41

3.1.3 双相纳米交换耦合永磁的模型与理论43

3.2 快淬Nd-Fe-B磁粉46

3.2.1 快淬Nd-Fe-B磁粉的制备46

3.2.2 快淬Nd-Fe-B磁粉的类型47

3.2.3 影响快淬Nd-Fe-B磁粉性能的因素50

3.3 机械合金化磁粉58

3.4 雾化磁粉60

3.5 H DDR磁粉62

3.5.1 Nd-Fe-B的HDDR相变62

3.5.2 H DDR的工艺类型63

3.5.3 HDDR Nd-Fe-B磁粉的特点66

3.6 机械破碎磁粉67

参考文献68

第4章 快淬纳米复合Nd2 Fe14 B/α-Fe （Fe3 B）永磁粉75

4.1 Ti对纳米复合Nd9.4 Fe79.6 B11永磁合金结构和磁性能的影响75

4.1.1 Ti对合金室温磁性能的影响75

4.1.2 Ti对合金相组成的影响76

4.1.3 Ti对合金晶化行为的影响79

4.1.4 Ti对合金显微结构的影响80

4.1.5 Ti对交换耦合强度的影响81

4.1.6 Ti元素的作用机理82

4.2 C对Nd9.4 Fe75.6 Ti4 B11永磁合金结构和磁性能的影响83

4.2.1 C对合金室温磁性能的影响84

4.2.2 C对合金相组成的影响85

4.2.3 C对合金晶化行为的影响86

4.2.4 C对合金显微结构的影响86

4.2.5 C对交换耦合强度的影响87

4.2.6 C元素的作用机理88

4.2.7 Ti和C添加合金微结构的形成机理89

4.3 Ti和C添加前后合金的晶化动力学研究90

4.4 Nb和C添加对纳米复合N d9.4Fe79.6 B11永磁合金晶化方式、显微结构和磁性能的影响94

4.4.1 Nb和C添加对合金室温磁性能的影响95

4.4.2 Nb和C添加对合金相组成的影响96

4.4.3 Nb和C添加对合金晶化方式的影响97

4.4.4 Nb和C添加对合金显微结构的影响98

4.4.5 Nb和C添加对合金交换耦合强度的影响99

4.5 Zr和C联合添加对纳米复合Nd9.44 Fe79.6 B11永磁合金晶化方式、结构和磁性能的影响100

4.5.1 Zr和C添加对合金室温磁性能的影响100

4.5.2 Zr和C添加对合金相组成的影响101

4.5.3 Zr和C添加对合金晶化方式的影响101

4.5.4 Zr和C添加对合金显微结构的影响102

4.6 Cr与C联合添加对纳米复合Nd9.4 Fe79.6 B11永磁合金结构和磁性能的影响103

4.6.1 Cr与C添加对合金室温磁性能的影响103

4.6.2 Cr与C添加对合金相组成的影响104

4.6.3 Cr与C添加对合金显微结构的影响105

4.7 合金成分对纳米复合Nd-Fe-B-Ti-C永磁合金结构和磁性能的影响106

4.7.1 Nd含量对纳米复合NdxFe85-xTi4 B10.5 C0.5 （x=7.8， 8.2， 8.6，9.0，9.4 ）永磁合金结构和磁性能的影响106

4.7.2 B含量对纳米复合Nd9Fe86.5-x Ti4 BxC0.5（x=8.5， 9.0， 9.5，10.0， 10.5， 11.0）永磁合金结构和磁性能的影响研究110

4.7.3 Pr部分取代Nd对纳米复合（Nd1-xPrx） 9.4 Fe75.6 Ti4 B10.5 C0.5 （x =0～1）永磁合金结构和磁性能的影响113

4.8 纳米复合Nd2 Fe14 B/α-Fe（Fe3 B）永磁合金的磁化和反磁化行为119

4.8.1 纳米复合永磁合金的矫顽力理论研究现状119

4.8.2 纳米复合永磁合金的起始磁化过程121

4.8.3 纳米复合永磁合金矫顽力与磁化场的关系123

4.8.4 纳米复合永磁合金的回复曲线125

4.8.5 纳米复合永磁合金退磁曲线的可逆与不可逆行为127

4.8.6 Ti和C添加后合金高矫顽力的来源130

4.9 粘结用纳米复合Nd2 Fe14 B/ α-Fe（Fe3 B）永磁粉130

4.9.1 制备工艺对磁粉性能的影响131

4.9.2 磁粉的温度稳定性132

4.9.3 磁粉的抗氧化性能136

4.9.4 粘结磁体137

参考文献137

第5章 粘结Nd-Fe-B永磁用粘结剂和添加剂143

5.1 粘结Nd-Fe-B永磁用粘结剂143

5.1.1 热固性粘结剂143

5.1.2 热塑性粘结剂156

5.1.3 金属和无机粘结剂162

5.1.4 其他粘结剂162

5.2 粘结Nd-Fe-B永磁用添加剂162

5.2.1 偶联剂162

5.2.2 润滑剂167

5.2.3 抗氧化剂168

5.2.4 增塑剂168

参考文献169

第6章 模压成型粘结Nd-Fe-B永磁材料170

6.1 磁粉的准备171

6.1.1 磁粉的预处理171

6.1.2 磁粉的混合与混炼174

6.1.3 造粒175

6.2 影响模压成型过程的因素177

6.2.1 压制成型方法178

6.2.2 粉末填充方式179

6.2.3 模具及润滑剂180

6.2.4 压制成型工艺参数181

6.2.5 压坯回弹率（弹性后效）182

6.3 压制过程中力的分析与计算182

6.3.1 压制压力182

6.3.2 侧压力183

6.3.3 外摩擦力184

6.3.4 脱模压力184

6.4 模压成型磁体的致密化过程185

6.4.1 压制过程中磁粉的移动与变形185

6.4.2 成型压力对粘结磁体密度和磁性能的影响186

6.5 温压成型工艺制备模压成型粘结磁体188

6.5.1 温压成型原理188

6.5.2 温压工艺与冷压工艺效果的比较189

6.5.3 温压温度对粘结磁体性能的影响190

6.6 模压成型粘结磁体用配合料及其性能192

6.6.1 模压成型粘结磁体配合料的制备192

6.6.2 配合料的后处理193

6.6.3 配合料的时效特性193

6.6.4 配合料的成型特性197

参考文献200

第7章 注射成型粘结Nd-Fe-B永磁材料201

7.1 注射成型粘结Nd-Fe-B永磁体的制备工艺201

7.1.1 单螺杆挤出造粒202

7.1.2 双螺杆挤出造粒203

7.1.3 双辊混炼造粒203

7.2 影响注射成型粘结Nd-Fe-B磁体性能的因素203

7.2.1 磁粉的影响204

7.2.2 磁粉粒度的影响204

7.2.3 粘结剂的影响205

7.2.4 添加剂的影响205

7.2.5 工艺参数的影响208

7.3 注射成型粘结Nd-Fe-B磁体永磁体的性能214

7.4 注射成型机和模具215

7.4.1 注射成型机215

7.4.2 注射成型模具216

7.4.3 注射成型机磁场线圈217

7.5 我国注射成型粘结稀土永磁材料的发展现状及存在问题217

参考文献218

第8章 混杂粘结Nd-Fe-B永磁材料219

8.1 Nd-Fe-B/锶铁氧体混杂粘结磁体219

8.1.1 Nd-Fe-B/锶铁氧体混杂粘结磁体的磁性能219

8.1.2 Nd-Fe-B/锶铁氧体混杂磁体的温度稳定性220

8.2 Nd-Fe-B/Sm2Co17混杂粘结磁体221

8.2.1 Nd-Fe-B/Sm2Co17混杂粘结磁体的磁性能222

8.2.2 Nd-Fe-B/Sm2Co17混杂粘结磁体的温度稳定性223

8.2.3 Nd-Fe-B/Sm2Co17混杂粘结磁体磁粉间的相互作用223

参考文献226

第9章 粘结Nd-Fe-B永磁材料的表面防护技术227

9.1 Nd-Fe-B磁体腐蚀的机理227

9.2 粘结Nd-Fe-B磁体表面防护方法228

9.2.1 合金化法提高磁体的耐腐蚀性能229

9.2.2 磁粉表面涂层法229

9.2.3 磁体表面涂层法229

9.3 电泳涂装机理230

9.3.1 电泳涂装工作原理231

9.3.2 粘结Nd-Fe-B永磁体电泳涂装过程233

9.3.3 影响粘结稀土永磁电泳涂装工艺的因素235

参考文献238