HYSTERESIS PROPERTIES OF QUICKLY HARDENED Nd-Fe-B ALLOYS

Abstract

Проведен сравнительный анализ гистерезисных свойств трех групп быстрозакаленных сплавов разной степени дисперсности. Сплавы, в которых кристаллиты Nd2Fe17B находятся в парамагнитной матрице Nd. Тонкий слой Nd разделяет кристаллиты Nd2Fe17B и блокирует обменное взаимодействие между ними. Сплавы стехиометрического состава Nd2Fe17B, в которых зёрна магнитотвёрдой фазы Nd2Fe17B находятся в непосредственном контакте друг с другом. Сплавы, обеднённые редкоземельным металлом по сравнению со стехиометрией Nd2Fe17B. Они представляют гетерогенную смесь зёрен фаз Nd2Fe17B и a-Fe. Максимальные значения коэрцитивной силы наблюдаются у микрокристаллических сплавов при основном механизме перемагничивания путем зародышеобразования обратных доменов. Повышенные значения остаточной намагниченности связаны с обменным взаимодействием между кристаллитами и реализуются у нанокристаллических сплавов, представляющих гетерогенную смесь зёрен фаз Nd2Fe17B и a-Fe и сплавов стехиометрического состава. Установлено, что форма и соотношение кривых намагничивания после термического размагничивания, размагничивания знакопеременным полем и обратным полем могут служить надежным свидетельством характера основного механизма перемагничивания сплава и его трансформации в зависимости от степени дисперсности микроструктуры. A comparative analysis of the hysteresis properties of three groups of rapidly quenched alloys with different degrees of fineness has been carried out. Alloys in which Nd2Fe17B crystallites are in a paramagnetic Nd matrix. A thin Nd layer separates the Nd2Fe17B crystallites and blocks the exchange interaction between them. Alloys of the stoichiometric composition Nd2Fe17B, in which the grains of the hard magnetic phase Nd2Fe17B are in direct contact with each other. Alloys depleted in rare earth compared to Nd2Fe17B stoichiometry. They represent a heterogeneous mixture of grains of the Nd2Fe17B and a-Fe phases. The maximum values of the coercive force are observed in microcrystalline alloys with the main mechanism of magnetization reversal by nucleation of reverse domains. Increased values of residual magnetization are associated with the exchange interaction between crystallites and are realized in nanocrystalline alloys, which are a heterogeneous mixture of grains of the Nd2Fe17B and a-Fe phases and alloys of stoichiometric composition. It has been established that the shape and ratio of the magnetization curves after thermal demagnetization, demagnetization by an alternating field, and a reverse field can serve as reliable evidence of the nature of the main mechanism of alloy remagnetization and its transformation depending on the degree of microstructure dispersion.