目录 1
1 绪论 1
1.1 稀土永磁合金 1
1.1.1 稀土元素 1
1.1.2 稀土永磁合金分类 1
1.1.3 稀土永磁合金的晶体结构 4
1.1.4 稀土永磁合金的磁参量 8
1.1.5 永磁合金（材料）性能优劣判断标准 9
参考文献 10
1.2 研究稀土永磁合金磁性能的方法 10
参考文献 14
2.1 SmCo5永磁合金高温相变与磁性 15
2 第一代稀土永磁合金 15
参考文献 24
2.2 SmCo5永磁合金磁性与25～750℃高温相变原位动态观察 25
2.2.1 引言和磁性测量 25
2.2.2 样品制备与实验方法 28
2.2.3 回火处理SmCo5样品对矫顽力的影响 29
2.2.4 1000kV超高压电镜对SmCo5样品升温原位动态观察 30
2.2.5 讨论 41
参考文献 44
2.3 SmCo5永磁合金600℃到1000℃回火磁性 45
与高温相变原位动态观察 45
2.3.1 引言 45
2.3.4 磁性测量 46
2.3.2 样品制备与实验方法 46
2.3.3 对SmCo5永磁合金化学成分的分析 46
2.3.5 磁畴结构 47
2.3.6 SmCo5永磁合金25～1000℃回火后磁性不可逆损失 48
2.3.7 SmCo5永磁合金光电子能谱实验与分析 49
2.3.8 SmCo5永磁合金共析分解的电镜原位动态观察 51
2.3.9 SmCo5在750℃热态条件下透射电镜的原位动态观察 53
2.3.10 SmCo5在750～960℃热态条件下透射电镜的原位动态观察 54
2.3.11 讨论 57
2.3.12 结论 59
2.4 SmCo5永磁合金600℃以下回火矫顽力变化与相变分析 60
2.4.1 引言 60
参考文献 60
2.4.2 样品制备及实验方法 61
2.4.3 实验结果与讨论 61
2.4.4 结论 67
参考文献 67
2.5 SmCo5永磁合金光电子能谱研究 67
2.5.1 引言 67
2.5.2 样品制备工艺及光电子能谱实验条件 68
2.5.3 SmCo5表面成分研究 69
2.5.4 钐、钴、氧诸元素由表面向深部原子浓度 70
的变化 70
2.5.5 表面化合物 70
2.6 SmCo5永磁合金磁滞回线分析 71
2.6.1 引言 71
参考文献 71
2.5.6 结论 71
2.6.2 样品制备工艺、磁测量及透射电镜条件、实验方法 72
2.6.3 三类样品化学成分分析 72
2.6.4 样品制备工艺分析 74
2.6.5 77～500K磁性能曲线及分析 74
2.6.6 样品的透射电子显微镜观察分析 75
2.6.7 结论 76
参考文献 76
2.7 SmCo5永磁合金1.5～523K的磁性 76
2.7.1 引言 76
2.7.3 SmCo5永磁合金1.5K、40K磁性测量与曲线 77
2.7.2 样品制备工艺、磁测量设备及试验方法 77
2.7.4 用磁参数测量仪测量—196～250℃退磁曲线与磁参数值 80
2.7.5 SmCo5—196～250℃可逆温度系数 81
2.7.6 SmCo5475～1000℃的矫顽力 82
2.7.7 讨论 82
2.7.8 结论 86
参考文献 87
3 第二代稀土永磁合金 88
3.1 高矫顽力Sm（Co，Cu，Fe，Zr）7.4合金的相析出、高温相变与磁性 88
3.1.1 引言 88
3.1.2 样品制备工艺及实验方法 89
3.1.3 样品的磁测量结果 90
3.1.4 室温下合金显微组织 90
3.1.5 从室温到高温胞状组织析出、长大、高温相变的原位动态观察 93
3.1.6 结论 109
参考文献 110
3.2 Sm（Co，Cu，Fe，Zr）7.4永磁合金中锆的作用及电镜观察分析 111
3.2.1 引言 111
3.2.2 样品制备及实验方法 112
3.2.3 锆的作用研究 112
3.2.4 结论 115
参考文献 115
3.3 高矫顽力Sm（Co，Cu，Fe，Zr）7.4永磁合金1.5～523K的磁性 116
3.3.1 引言 116
3.3.2 样品的制备及磁测量仪器、测量方法 116
3.3.3 测量结果及讨论 117
3.3.4 结论 120
参考文献 121
4.1 元素替代对NdFeB永磁合金性能的改进 122
4 第三代稀土永磁合金 122
参考文献 125
4.2 NdFe（Co，Al，Ga）B合金的磁性及铝、钴、镓原子的晶位和作用 126
4.2.1 引言 126
4.2.2 样品制备工艺与实验方法 127
4.2.3 Nd16 B7（Fe1-xCox）77合金 128
4.2.4 Nd16B7Co10Fe67-yA1y和Nd16B7Co16Fe61-xAlx合金 129
4.2.5 穆斯堡尔效应实验与分析 130
4.2.6 钴、镓取代部分铁的透射电镜实验研究及元素作用分析 133
4.2.7 结论 139
参考文献 141
4.3.3 SEM相分析 142
4.3.2 样品制备工艺及实验方法 142
4.3.1 引言 142
4.3 NdFeB永磁合金中Nd2Fe14B和Nd2（Fe，Co）14B主相的研究 142
4.3.4 强磁性相Nd2Fe14B的形成 143
4.3.5 室温下Nd2Fe14B穆斯堡尔效应研究 144
4.3.6 Nd2（Fe，Co）14B的晶内微区分析和穆斯堡尔效应研究 144
4.3.7 高温下Nd2Fe14B和Nd2（Fe，Co）14B透射电镜的原位动态观察 145
4.3.8 结论 147
参考文献 149
4.4 NdFeB合金中富硼相的研究 149
4.4.1 引言 149
4.4.2 样品制备工艺及实验方法 149
4.4.3 Nd1.11Fe4B4透射电镜原位动态观察 150
4.4.4 Nd1+εFe4B4的X射线衍射和穆斯堡尔效应研究 151
4.4.5 Nd1.11Fe4B4相分析 152
4.4.6 富硼相与矫顽力之间的关系 154
4.4.7 结论 154
参考文献 155
4.5 NdFeB中硼含量对Nd2Fe14B相和磁性的影响 155
4.5.1 引言 155
4.5.2 样品制备工艺及实验方法 156
4.5.3 硼含量对合金磁性能及相结构的影响 157
4.5.4 结论 161
参考文献 161
4.6.3 在NdFeB合金中用钴取代部分铁 162
4.6.2 样品制备工艺及实验方法 162
4.6.1 引言 162
4.6 高居里温度NdFeCoGaB永磁合金 162
4.6.4 在NdFeCoB合金中用镓取代部分铁 163
4.6.5 结论 168
参考文献 168
4.7 添加元素镝对NdFeB永磁合金性能的影响 169
4.7.1 引言 169
4.7.2 样品制备工艺及实验方法 169
4.7.3 SEM实验结果 170
4.7.4 磁性测量 171
4.7.5 透射电镜实验结果 172
4.7.6 Dy2O3的分布 173
4.7.7 结论 174
参考文献 175
4.8 含铌、镓的NdFeB永磁合金的纳米微观结构与矫顽力机制模型 175
4.8.1 引言 175
4.8.2 样品制备工艺及实验方法 176
4.8.3 样品的磁性测量 176
4.8.4 穆斯堡尔效应研究 177
4.8.5 含铌的NdFeB合金纳米微观结构电镜观察 179
4.8.6 含铌、镝的五元NdFeB合金的元素动态交叉和微观结构 180
4.8.7 含铌、镓、钴、镝的七元NdFeB合金的元素动态交叉和微观结构 180
4.8.8 含铌的NdFeB合金与居里点 182
4.8.9 多元NdFeB永磁合金矫顽力机制新模型 184
4.8.10 结论 185
参考文献 186
4.9.1 引言 187
4.9 Nd15Fe78 B7永磁合金的磁性与高温相变原位动态观察与分析 187
4.9.2 样品制备工艺及实验方法 188
4.9.3 NdFeB系永磁合金室温下晶界显微组织与晶界相 188
4.9.4 富硼相（Nd1.11Fe4B4）显微组织的高温相变 192
4.9.5 Nd15Fe78B7晶界富钕薄带显微组织高温相变 195
4.9.6 Nd15Fe78B7合金中基体相Nd2Fe14B相高温相变 195
4.9.7 结论 198
参考文献 199
4.10 Nd16Fe69Co8 B7永磁合金高温相变原位动态观察与磁性 200
4.10.1 引言 200
4.10.2 样品制备工艺与实验方法 200
4.10.3 纳米微观结构高温相变的原位动态观察 201
4.10.4 钴在NdFeCoB合金中的作用 206
4.10.5 磁性能测量结果与分析 207
4.10.6 居里温度测量结果 207
4.10.7 X射线衍射相分析、点阵常数与晶胞体积 207
4.10.8 Nd16Fe69Co8B7时效温度和矫顽力的关系 208
4.10.9 结论 209
参考文献 210
4.11 NdFeB永磁合金显微组织中晶界薄层相分析 210
4.11.1 引言 210
4.11.2 实验方法 211
4.11.3 磁性测量 211
4.11.4 超高压电镜对样品原位动态观察结果分析 211
参考文献 222
4.12.2 快淬磁体的磁测量结果 223
4.12.1 样品制备工艺及实验方法 223
4.12 快淬NdFeB永磁合金 223
4.12.3 晶化温度与矫顽力的关系 224
4.12.4 室温下显微组织 224
4.12.5 样品由非晶向微晶转化的高压电镜原位动态观察 225
4.12.6 结论 225
参考文献 225
4.13 稀土永磁合金的稳定性 226
4.13.1 温度稳定性 226
4.13.2 时间稳定性 232
4.13.3 化学稳定性 232
4.13.4 结论 232
参考文献 233
5.1 国外发展概况 234
5 稀土永磁合金发展与前景 234
5.2 国内发展概况 241
5.3 制备工艺发展概况 244
5.4 应用与展望 249
参考文献 255
附录 257
附录1 元素周期表 257
附录2 稀土元素原子的外部电子层结构 258
附录3 稀土元素的原子半径和三价离子半径值 258
附录4 稀土元素的某些物理性质 259
附录5 常用物理常数 260
附录6 若干废弃单位与国际制（SI）单位的关系 260
附录7 磁学及其有关量的单位换算表 261