冯维存
,
高汝伟
,
韩广兵
,
朱明刚
,
李卫
,
孙光飞
中国稀土学报
以纳米Nd2Fe14B硬磁材料为例, 从Herzer的随机各向异性理论出发, 采用立方体晶粒结构模型, 建立了纳米硬磁性晶粒之间的部分交换耦合模型, 研究了材料的有效各向异性随晶粒尺寸的变化关系.结果表明: 晶粒之间的交换耦合相互作用随晶粒尺寸的减小而增强, 材料的有效各向异性Keff随晶粒尺寸的减小逐渐下降. Keff随晶粒尺寸的变化规律与矫顽力的变化规律基本相似, 纳米Nd2Fe14B硬磁材料矫顽力的下降主要由有效各向异性的减小引起.
关键词:
金属材料
,
有效各向异性
,
晶粒尺寸
,
交换耦合相互作用
,
矫顽力
,
稀土
冯维存
,
高汝伟
,
李卫
,
韩广兵
,
刘汉强
,
王标
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2003.04.008
以Nd2Fe14B/α-Fe为例,研究了晶粒之间交换耦合相互作用对纳米复合永磁体有效各向异性的影响.纳米复合永磁体的有效各向异性常数可用软-软、硬-硬、软-硬三种不同晶粒界面对应有效各向异性常数的统计平均值表示.计算结果表明:材料的有效各向异性常数Keff随软磁性相成分的增加而降低;在相成分比例一定的条件下,随软、硬磁性相晶粒尺寸比值的增加而增加.
关键词:
纳米复合永磁体
,
相成分
,
晶粒尺寸
,
有效各向异性
韩广兵
,
傅爽
,
高汝伟
,
董令国
功能材料
以α-Fe、Nd2Fe14B为例,研究了纳米晶粒尺寸对交换耦合的软-硬磁性晶粒各向异性的影响.结果表明,软-硬磁性晶粒的有效各向异性常数〈Ksh〉随软磁性晶粒尺寸Ds的增加而减小,随硬磁性晶粒尺寸Dh的增加而增大.当Ds/Dh为固定值且1/1.1≥Ds/Dh≥1/1.4时,〈Ksh〉在Ds为10～20nm之间取得一极大值.当Dh＞25nm,Ds在10nm左右时,可获得较大的〈Ksh〉.
关键词:
交换耦合相互作用
,
纳米晶粒
,
有效各向异性
,
纳米复合材料
张雅静
,
王治
,
程力智
,
赵恒和
,
杨洪才
,
何开元
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2001.04.004
研究了Fe83Nb6B11合金的饱和磁化强度Ms及有效各向异性〈k〉与温度T的关系,结果表明:淬态Fe83Nb6Bu非晶合金的有效各向异性〈k〉随温度的升高下降的幅度很大,其原因主要是由于磁致伸缩λs或应力σ耦合造成的.热处理后的样品,在同一测试温度下,饱和磁化强度Ms及有效各向异性〈k〉随热处理温度的升高而增大,原因是饱和磁化强度Ms和有效各向异性〈k〉主要α-Fe相的贡献,热处理温度升高,α-Fe体积分数增大,有效各向异性Ms及〈k〉增大用交换作用理论解释了随着热处理温度的升高材料的有效各向异性〈k〉随温度变化缓慢.
关键词:
非晶合金
,
饱和磁化强度
,
磁导率
,
有效各向异性
陈伟
,
高汝伟
,
朱明刚
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2003.02.007
用熔体快淬方法制备了Nd2(Fe,Co,Ga,Nb)14B/α-Fe纳米复合永磁材料,研究了材料的磁性能与晶粒尺寸的关系.结果表明:纳米复合材料的剩磁随着平均晶粒尺寸的减小单调增加,矫顽力随着晶粒尺寸的减小先增加,在23 nm附近出现峰值.采用软硬磁性相之间的交换耦合磁硬化和有效各向异性模型解释了矫顽力出现峰值的现象.
关键词:
金属材料
,
纳米复合材料
,
交换耦合相互作用
,
矫顽力
,
有效各向异性
韩广兵
,
高汝伟
,
刘汉强
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2003.06.001
以软磁性相α-Fe和硬磁性相Nd2Fe14B为例,研究了软-硬磁性晶粒间的交换耦合相互作用和有效各向异性随晶粒尺寸和软、硬磁性晶粒尺寸比(Ds:Dh)的关系.软-硬磁性晶粒间的有效各向异性常数可以用软、硬磁性相的平均各向异性常数的统计平均值表示.当晶粒尺寸大于其铁磁交换长度时,晶粒分为有、无交换耦合两部分.无交换耦合部分的各向异性常数为通常的K1,而耦合部分的各向异性常数随到晶粒表面的距离而变化.研究结果表明:软-硬磁性晶粒间的有效各向异性随晶粒尺寸的减小而下降,随着软、硬磁性晶粒尺寸比值(Ds:Dh)的减小而增加.为使软-硬磁性晶粒间的有效各向异性常数Keff保持较高的值,应控制硬磁性晶粒大于35 nm,软磁性晶粒尺寸为10 nm左右.
关键词:
复合材料
,
有效各向异性
,
交换耦合相互作用
,
软-硬磁性晶粒
,
矫顽力
刘丽妹
,
史艳晶
,
聂莉莹
,
李爱君
,
胡金江
,
陈伟
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2005.03.019
以Nd2Fe14B/α-Fe为例,对纳米双相永磁材料软、硬磁性相晶粒间的交换耦合作用和有效各向异性进行了模型化计算,得到软、硬磁性相晶粒间的有效各向异性常数随晶粒尺寸和软磁性相比例的变化关系曲线结果表明,交换耦合部分采用6种不同函数计算,得到的有效各向异性随晶粒尺寸的变化曲线几乎重合.有效各向异性常数随晶粒尺寸的减小逐渐减小,随软磁性相比例的减小逐渐增大.
关键词:
Nd-Fe-B/α-Fe
,
纳米复合材料
,
凝固物理
,
交换耦合作用
,
有效各向异性
冯维存
,
高汝伟
,
李卫
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2005.04.003
以Nd2Fe14B为例,研究了单相纳米晶硬磁材料中有效各向异性和矫顽力随晶粒尺寸及其分布的变化关系.计算结果表明:材料的有效各向异性和矫顽力随晶粒尺寸减小而降低,当平均晶粒尺寸小于20 nm时,其减小更为迅速;晶粒尺寸的非理想分布没有改变有效各向异性和矫顽力随晶粒尺寸的总体变化规律,但使材料有效各向异性和矫顽力进一步下降.当微结构因子pc取值为0.7时,计算结果与Manaf等人关于矫顽力的实验结果非常接近.纳米晶硬磁材料的矫顽力随晶粒尺寸下降主要是有效各向异性常数或各向异性场的减小引起的.
关键词:
Nd2Fe14B
,
纳米硬磁材料
,
有效各向异性
,
矫顽力
,
晶粒尺寸分布
韩广兵
,
高汝伟
,
冯维存
,
刘汉强
,
王志军
功能材料
以纳米Nd2Fe14B永磁材料为例,研究了硬磁晶粒间交换耦合相互作用对磁体有效各向异性的影响.结果表明晶粒间交换耦合相互作用随晶粒尺寸的减小而增强,材料的有效各向异性常数Keff,随晶粒尺寸的减小而逐渐下降,Keff随晶粒尺寸的变化与矫顽力的变化规律相似.纳米单相永磁材料有效各向异性的减小是矫顽力降低的主要原因,交换耦合系数αex实际上是各向异性的减小量.为保证纳米Nd2Fe14B材料具有较高的各向异性和矫顽力,晶粒尺寸应不小于30nm.
关键词:
交换耦合相互作用
,
有效各向异性
,
矫顽力
