【研发】宁波材料所在高丰度钇混合稀土永磁材料研发和产业化方面取得新进展

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    宁波材料所在高丰度钇混合稀土永磁材料研发和产业化方面取得新进展

在稀土永磁领域，利用稀土元素替代实现对磁体硬磁相内禀磁性调节在产业界的应用已经较为成熟，尤其是以重稀土元素dy、tb进行元素替代，然而高丰度低成本稀土元素la、ce、y在稀土永磁材料中的应用相对较少，造成高丰度稀土la、ce、y的囤积和浪费。因此，针对稀土资源的分布和应用不平衡的现状，发展高丰度稀土元素在永磁材料中的应用成为重要的方向。近日，中国科学院宁波材料技术与工程研究所稀土磁性功能材料实验室针对南方离子型中、高钇矿的特点，在高丰度钇混合稀土永磁材料研发和产业化方面取得系列进展，通过对硬磁主相的结构设计与界面分布的优化调控，开发出具有优异耐温特性的高矫顽力磁体，突破了高丰度稀土元素在永磁领域的应用瓶颈。

烧结nd-fe-b永磁体的磁性能取决于磁体的相组成及微观结构，而磁体相组成和微观结构主要由制备过程中合金元素冶金行为控制，研究人员首先系统研究了高丰度稀土元素la/ce/y在磁体制备过程中的分布及迁移特征，澄清其对合金成相及微观组织结构的影响规律。研究发现在速凝过程中，la和ce在合金的晶界相中大量富集，y主要富集于合金的2:14:1主相中，分析表明y的引入可以稳定四方相，避免la、ce对硬磁相结构的破坏。在后续工艺过程中，y则进一步从晶界向主相晶粒内部偏聚。图1反映了这种稀土冶金行为造成的不同高丰度稀土元素在合金内分布的差异性。

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