category: Функциональные и интеллектуальные материалы
УДК 621.318.2
Davydova E.A.1, Piskorskiy V.P.1, Nazarkin R.M.1
ФАЗОВЫЙ СОСТАВ И МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА СПЕЧЕННЫХ ТЕРМОСТАБИЛЬНЫХ МАГНИТОТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ СИСТЕМЫ Pr–Dy(Gd)–Fe–Co–B (обзор)
Проведен обзор фазового состава и магнитных свойств спеченных термостабильных магнитотвердых материалов системы Pr–Dy(Gd)–Fe–Co–B. Рассмотрено влияние легирования тяжелыми редкоземельными металлами и кобальтом, а также влияние легирования легкими редкоземельными металлами на магнитные свойства магнитов системы Nd–Fe–B. Показано влияние легирования медью и гадолинием, а также влияние технологических режимов изготовления и термической обработки на магнитные свойства материалов системы Pr–Dy–Fe–Co–B.
Keywords: фазовый состав, магнитотвердые материалы, редкоземельные металлы, термическая обработка, магнитные свойства.
ЛИТЕРАТУРА
1. Савченко А.Г., Менушенков В.П. Редкоземельные постоянные магниты: принципиальные основы разработки и технология производства // Материаловедение и металлургия. Перспективные технологии и оборудование: материалы семинара. М.: МГИУ, 2003. С. 125–157.
2. Давыдова Е.А. Фазовый состав и магнитные свойства термостабильных магнитотвердых материалов системы Pr–Dy(Gd)–Fe–Co–B: дис. … канд. техн. наук. М., 2012. 179 с.
3. Валеев Р.А. Термостабильные магнитотвердые материалы на основе системы Nd–Dy–Fe–Co–B, легированные некоторыми легкими редкоземельными металлами: дис. … канд. техн. наук. М., 2005. 137 с.
4. Arai S., Shibata T. Highly heat-resistant Nd–Fe–Co–B system permanent magnets // IEEE Transactions on Magnetics. 1985. Vol. MAG-21. No. 5. P. 1952–1954.
5. Тейлор К. Интерметаллические соединения редкоземельных металлов. М.: Мир, 1974. 221 с.
6. Лукин А.А., Дормидонтов А.Г., Егоров С.М. Перспективные материалы для постоянных магнитов. Обзор. Серия VIII. М.: Поиск, 1990. 158 с.
7. Savchenko A.G., Menushenkov V.P. High-energy-product rare-earth permanent magnets: Fundamental principles of development and manufacturing // The Physics of Metals and Metallography. 2001. Vol. 91. Suppl. 1. P. S242–S248.
8. Пискорский В.П., Валеев Р.А., Терешина И.С., Бронфин М.Б., Чабина Е.Б., Давыдова Е.А., Бузенков А.В. Магнитные свойства и фазовый состав материалов системы Pr–Dy–Fe–Co–B // Перспективные материалы. 2007. №3. C. 16–19.
9. Fritz K., Guth J., Grieb B., Henig E., Petzow G. Magnetic properties of sintered Dy substituted Nd–Fe–B magnets // Zeitschrift für Metallkunde. 1992. Vol. 83. No. 11. P. 791–793.
10. Пискорский В.П., Валеев Р.А., Бузенков А.В., Давыдова Е.А., Золотарева М.В. Влияние высоких концентраций кобальта на свойства магнитов Pr–Dy–Fe–Co–B // Перспективные материалы. 2008. Спец. вып. С. 268–271.
11. Менушенков В.П., Савченко А.Г. Термообработка, микроструктура и коэрцитивная сила спеченных магнитов на основе (Nd, Dy)–Fe–B // Материаловедение и металлургия. Перспективные технологии и оборудование: материалы семинара. М.: МГИУ, 2003. С. 158–185.
12. Токарева Н.В. Температурное поведение намагниченности и фазовый состав магнитотвердых материалов системы (Nd, Dy, R)–(Fe, Co)–B (R=Er, Gd, Sm, Pr): дис. … канд. техн. наук. М., 2007. 142 с.
13. Каблов Е.Н., Петраков А.Ф., Пискорский В.П. Магниты Nd–Fe–B с высокой температурной стабильностью // Сб. тез. докл. 13-й Междунар. конф. по постоянным магнитам. Суздаль, 2000. С. 64.
14. Назарова Н.В., Валеев Р.А., Пискорский В.П., Степанова С.В. Влияние гадолиния и эрбия на магнитные свойства материалов системы R–(Fe, Co)–B // Актуальные вопросы авиационного материаловедения: сб. тез. докл. М.: ВИАМ, 2007. С. 163.
15. Buschow K.H.J. New development in hard magnetic materials // Reports on Progress in Physics. 1991. Vol. 54. P. 1123–1213.
16. Смарт Д. Эффективное поле в теории магнетизма. М.: Мир, 1968. 271 с.
17. Пискорский В.П., Валеев Р.А., Давыдова В.А. Расчет температурного коэффициента индукции материалов Pr–Dy–Fe–Co–B в приближении молекулярного поля // Перспективные материалы. 2008. Спец. вып. С. 329–331.
18. Каблов Е.Н., Пискорский В.П., Брук Л.А. Постоянные магниты из сплавов Nd–Fe–B // Авиационные материалы. Избранные труды «ВИАМ» 1932–2002: юбил. науч.-технич. сб. М.: МИСИС–ВИАМ, 2002. С. 191–197.
19. Chen Y., Liang J., Chen X., Liu Q. Phase relation in the Gd–Co–B // Journal of Alloys and Compounds. 2000. Vol. 296. P. L1–L3.
20. Zhoy S.Z., Guo C., Hu Q. Magnetic properties and microstruture of iron-based rare-earth magnets with low-temperature coefficients // Journal of Applied Phisics. 1988. Vol. 63. No. 8. P. 3327–3329.
21. Каблов Е.Н., Оспенникова О.Г., Пискорский В.П., Валеев Р.А., Резчикова И.И., Бузенков А.В. Фазовый состав спеченных материалов системы Nd–Dy–Fe–Co–B // Авиационные материалы и технологии. 2014. №S5. С. 95–100. DOI: 10.18577/2071-9140-2014-0-s5-95-100.
22. Каблов Е.Н., Петраков А.Ф., Пискорский В.П., Валеев Р.А., Чабина Е.Б. Магнитные свойства и фазовый состав материала Nd–R–Dy–Fe–Co–B (R=Ce, Y) // МиТОМ. 2005. №10. С. 25–29.
23. Каблов Е.Н., Оспенникова О.Г., Пискорский В.П., Резчикова И.И., Валеев Р.А., Давыдова Е.А. Фазовый состав спеченных материалов системы Pr–Dy–Fe–Co–B // Авиационные материалы и технологии. 2015. №S2 (39). С. 5–10. DOI: 10.18577/2071-9170-2015-0-S2-5-10.
24. Bogacz B.F., Pedziwiatr A.T. Mossbauer Investigation of spin arrangements in Er2-xCexFe14B // Acta Physica Polonica A. 2008. Vol. 114. No. 6. P. 1509–1516.
25. Abache C., Oesterreicher J. Magnetic anisotropies and spin reorientations of R2Fe14B-type compounds // Journal of Applied Phisics. 1986. Vol. 60. No. 10. P. 3671–3679.
26. Каблов Е.Н., Оспенникова О.Г., Чередниченко И.В., Резчикова И.И., Валеев Р.А., Пискорский В.П. Влияние содержания меди на фазовый состав и магнитные свойства термостабильных спеченных магнитов систем Nd–Dy–Fe–Co–B и Pr–Dy–Fe–Co–B // Авиационные материалы и технологии. 2015. №S2 (39). С. 11–19. DOI: 10.18577/2071-9170-2015-0-S2-11-19.
27. Shimoda T., Akioka K., Kobayashi O., Yamagami T. High-energy cast Pr–Fe–B magnets // Journal of Applied Phisics. 1988. Vol. 64. No. 10. P. 5990–5992.
28. Каблов Е.Н., Оспенникова О.Г., Резчикова И.И., Валеев Р.А., Чередниченко И.В., Моргунов Р.Б. Сравнение температурной стабильности магнитов на основе SmCo и PrDy–FeCo–B // Авиационные материалы и технологии. 2015. №S2 (39). С. 42–46. DOI: 10.18577/2071-9170-2015-0-S2-42-46.
29. Tang W., Zhoy S., Wang R. Preparation and microstructure of La-containing R–Fe–B permanent magnets // Journal of Applied Phisics. 1989. Vol. 65. No. 8. P. 3142–3145.
30. Herbst J.F. R2Fe14B materials: intrinsic properties and technological aspects // Reviews of modern physics. 1991. Vol. 63. No. 4. P. 819–898.
31. Орешкин М.А., Савченко А.Г., Векшин Б.С. и др. Совместимость процессов производства магнитов из сплавов Sm–Co и Nd–Fe–B // Металлы. 1996. №4. С. 111–116.
32. Пискорский В.П. Термостабильные магнитотвердые материалы на основе редкоземельных интерметаллидов с тетрагональной структурой: автореф. дис. … докт. техн. наук. М., 2014. С. 25.
33. Wu L., Zhan W., Chen X., Chen X. The effect of boron on Tb0,27Dy0,73Fe2 compounds // Journal of Magnetism and Magnetic. Materials. 1995. Vol. 139. P. 335–338.
34. Пискорский В.П., Бурханов Г.С., Оспенникова О.Г., Валеев Р.А., Терешина И.С., Давыдова Е.А. Влияние термической обработки на свойства наноструктурированных магнитотвердых материалов Pr–Dy–Fe–Co–B // Металлы. 2010. №3. С. 84–91.
35. Кузьма Ю.Б., Чабан Н.Ф. Двойные и тройные системы, содержащие бор. М.: Металлургия, 1990. 317 с.
36. Петраков А.Ф., Пискорский В.П., Бурханов Г.С., Репина М.В., Иванов С.И. Особенности спекания магнитов Nd(Pr)–Dy–Fe–Co–B c высоким содержанием Со // МиТОМ. 2012. №7. С. 3–9.
37. Глебов В.А., Лукин А.А. Нанокристаллические редкоземельные магнитотвердые материалы. М.: ВНИИНМ, 2007. 179 c.
38. Каблов Е.Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических н
2. Давыдова Е.А. Фазовый состав и магнитные свойства термостабильных магнитотвердых материалов системы Pr–Dy(Gd)–Fe–Co–B: дис. … канд. техн. наук. М., 2012. 179 с.
3. Валеев Р.А. Термостабильные магнитотвердые материалы на основе системы Nd–Dy–Fe–Co–B, легированные некоторыми легкими редкоземельными металлами: дис. … канд. техн. наук. М., 2005. 137 с.
4. Arai S., Shibata T. Highly heat-resistant Nd–Fe–Co–B system permanent magnets // IEEE Transactions on Magnetics. 1985. Vol. MAG-21. No. 5. P. 1952–1954.
5. Тейлор К. Интерметаллические соединения редкоземельных металлов. М.: Мир, 1974. 221 с.
6. Лукин А.А., Дормидонтов А.Г., Егоров С.М. Перспективные материалы для постоянных магнитов. Обзор. Серия VIII. М.: Поиск, 1990. 158 с.
7. Savchenko A.G., Menushenkov V.P. High-energy-product rare-earth permanent magnets: Fundamental principles of development and manufacturing // The Physics of Metals and Metallography. 2001. Vol. 91. Suppl. 1. P. S242–S248.
8. Пискорский В.П., Валеев Р.А., Терешина И.С., Бронфин М.Б., Чабина Е.Б., Давыдова Е.А., Бузенков А.В. Магнитные свойства и фазовый состав материалов системы Pr–Dy–Fe–Co–B // Перспективные материалы. 2007. №3. C. 16–19.
9. Fritz K., Guth J., Grieb B., Henig E., Petzow G. Magnetic properties of sintered Dy substituted Nd–Fe–B magnets // Zeitschrift für Metallkunde. 1992. Vol. 83. No. 11. P. 791–793.
10. Пискорский В.П., Валеев Р.А., Бузенков А.В., Давыдова Е.А., Золотарева М.В. Влияние высоких концентраций кобальта на свойства магнитов Pr–Dy–Fe–Co–B // Перспективные материалы. 2008. Спец. вып. С. 268–271.
11. Менушенков В.П., Савченко А.Г. Термообработка, микроструктура и коэрцитивная сила спеченных магнитов на основе (Nd, Dy)–Fe–B // Материаловедение и металлургия. Перспективные технологии и оборудование: материалы семинара. М.: МГИУ, 2003. С. 158–185.
12. Токарева Н.В. Температурное поведение намагниченности и фазовый состав магнитотвердых материалов системы (Nd, Dy, R)–(Fe, Co)–B (R=Er, Gd, Sm, Pr): дис. … канд. техн. наук. М., 2007. 142 с.
13. Каблов Е.Н., Петраков А.Ф., Пискорский В.П. Магниты Nd–Fe–B с высокой температурной стабильностью // Сб. тез. докл. 13-й Междунар. конф. по постоянным магнитам. Суздаль, 2000. С. 64.
14. Назарова Н.В., Валеев Р.А., Пискорский В.П., Степанова С.В. Влияние гадолиния и эрбия на магнитные свойства материалов системы R–(Fe, Co)–B // Актуальные вопросы авиационного материаловедения: сб. тез. докл. М.: ВИАМ, 2007. С. 163.
15. Buschow K.H.J. New development in hard magnetic materials // Reports on Progress in Physics. 1991. Vol. 54. P. 1123–1213.
16. Смарт Д. Эффективное поле в теории магнетизма. М.: Мир, 1968. 271 с.
17. Пискорский В.П., Валеев Р.А., Давыдова В.А. Расчет температурного коэффициента индукции материалов Pr–Dy–Fe–Co–B в приближении молекулярного поля // Перспективные материалы. 2008. Спец. вып. С. 329–331.
18. Каблов Е.Н., Пискорский В.П., Брук Л.А. Постоянные магниты из сплавов Nd–Fe–B // Авиационные материалы. Избранные труды «ВИАМ» 1932–2002: юбил. науч.-технич. сб. М.: МИСИС–ВИАМ, 2002. С. 191–197.
19. Chen Y., Liang J., Chen X., Liu Q. Phase relation in the Gd–Co–B // Journal of Alloys and Compounds. 2000. Vol. 296. P. L1–L3.
20. Zhoy S.Z., Guo C., Hu Q. Magnetic properties and microstruture of iron-based rare-earth magnets with low-temperature coefficients // Journal of Applied Phisics. 1988. Vol. 63. No. 8. P. 3327–3329.
21. Каблов Е.Н., Оспенникова О.Г., Пискорский В.П., Валеев Р.А., Резчикова И.И., Бузенков А.В. Фазовый состав спеченных материалов системы Nd–Dy–Fe–Co–B // Авиационные материалы и технологии. 2014. №S5. С. 95–100. DOI: 10.18577/2071-9140-2014-0-s5-95-100.
22. Каблов Е.Н., Петраков А.Ф., Пискорский В.П., Валеев Р.А., Чабина Е.Б. Магнитные свойства и фазовый состав материала Nd–R–Dy–Fe–Co–B (R=Ce, Y) // МиТОМ. 2005. №10. С. 25–29.
23. Каблов Е.Н., Оспенникова О.Г., Пискорский В.П., Резчикова И.И., Валеев Р.А., Давыдова Е.А. Фазовый состав спеченных материалов системы Pr–Dy–Fe–Co–B // Авиационные материалы и технологии. 2015. №S2 (39). С. 5–10. DOI: 10.18577/2071-9170-2015-0-S2-5-10.
24. Bogacz B.F., Pedziwiatr A.T. Mossbauer Investigation of spin arrangements in Er2-xCexFe14B // Acta Physica Polonica A. 2008. Vol. 114. No. 6. P. 1509–1516.
25. Abache C., Oesterreicher J. Magnetic anisotropies and spin reorientations of R2Fe14B-type compounds // Journal of Applied Phisics. 1986. Vol. 60. No. 10. P. 3671–3679.
26. Каблов Е.Н., Оспенникова О.Г., Чередниченко И.В., Резчикова И.И., Валеев Р.А., Пискорский В.П. Влияние содержания меди на фазовый состав и магнитные свойства термостабильных спеченных магнитов систем Nd–Dy–Fe–Co–B и Pr–Dy–Fe–Co–B // Авиационные материалы и технологии. 2015. №S2 (39). С. 11–19. DOI: 10.18577/2071-9170-2015-0-S2-11-19.
27. Shimoda T., Akioka K., Kobayashi O., Yamagami T. High-energy cast Pr–Fe–B magnets // Journal of Applied Phisics. 1988. Vol. 64. No. 10. P. 5990–5992.
28. Каблов Е.Н., Оспенникова О.Г., Резчикова И.И., Валеев Р.А., Чередниченко И.В., Моргунов Р.Б. Сравнение температурной стабильности магнитов на основе SmCo и PrDy–FeCo–B // Авиационные материалы и технологии. 2015. №S2 (39). С. 42–46. DOI: 10.18577/2071-9170-2015-0-S2-42-46.
29. Tang W., Zhoy S., Wang R. Preparation and microstructure of La-containing R–Fe–B permanent magnets // Journal of Applied Phisics. 1989. Vol. 65. No. 8. P. 3142–3145.
30. Herbst J.F. R2Fe14B materials: intrinsic properties and technological aspects // Reviews of modern physics. 1991. Vol. 63. No. 4. P. 819–898.
31. Орешкин М.А., Савченко А.Г., Векшин Б.С. и др. Совместимость процессов производства магнитов из сплавов Sm–Co и Nd–Fe–B // Металлы. 1996. №4. С. 111–116.
32. Пискорский В.П. Термостабильные магнитотвердые материалы на основе редкоземельных интерметаллидов с тетрагональной структурой: автореф. дис. … докт. техн. наук. М., 2014. С. 25.
33. Wu L., Zhan W., Chen X., Chen X. The effect of boron on Tb0,27Dy0,73Fe2 compounds // Journal of Magnetism and Magnetic. Materials. 1995. Vol. 139. P. 335–338.
34. Пискорский В.П., Бурханов Г.С., Оспенникова О.Г., Валеев Р.А., Терешина И.С., Давыдова Е.А. Влияние термической обработки на свойства наноструктурированных магнитотвердых материалов Pr–Dy–Fe–Co–B // Металлы. 2010. №3. С. 84–91.
35. Кузьма Ю.Б., Чабан Н.Ф. Двойные и тройные системы, содержащие бор. М.: Металлургия, 1990. 317 с.
36. Петраков А.Ф., Пискорский В.П., Бурханов Г.С., Репина М.В., Иванов С.И. Особенности спекания магнитов Nd(Pr)–Dy–Fe–Co–B c высоким содержанием Со // МиТОМ. 2012. №7. С. 3–9.
37. Глебов В.А., Лукин А.А. Нанокристаллические редкоземельные магнитотвердые материалы. М.: ВНИИНМ, 2007. 179 c.
38. Каблов Е.Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических н
Вы можете оставить комментарий к статье. Для этого необходимо зарегистрироваться на сайте.
