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高矫顽力2:17型SmCo永磁体在高温永磁材料领域具有不可替代的用途。为深入了解高矫顽力2:17型SmCo永磁体的热处理工艺与磁性能及微观结构的关系,本文通过设计合金的成分,运用金相显微技术、扫描电镜分析、X-射线衍射分析、能谱分析等现代分析手段,开展了大量的实验工作及理论分析。 研究了烧结工艺对磁体的显微组织及磁性能的影响。实验结果表明:真空预烧结的主要作用是使坯块的粉末颗粒表面吸附的气体充分排出;真空预烧结温度在1190℃、时间为30分钟效果最佳;氩气保护烧结后试样的气孔明显减少、密度提高;烧结温度在1210℃、时间为60分钟的磁性能最好,剩磁Br为1.01T(10.1kGs)、内禀矫顽力Hci,超过1655.7kA/m(20.8kOe)、最大磁能积(Btt)max达184.7kJ/m3(23.2MGOe);固溶处理是使熔炼的两相完全互溶,形成过饱和固溶体,为时效处理时形成胞状组织作准备;1180℃、固溶处理120分钟合金的性能最佳。 研究了时效处理工艺对磁体的显微组织及磁性能的影响。实验结果表明:时效处理对试样的密度和剩磁基本没有影响,对矫顽力和磁能积影响较大;在10小时的一级等温时效中,800℃对应的矫顽力和磁能积较高,从400~800℃随温度升高,矫顽力和磁能积逐渐增大,900℃时出现过时效,矫顽力和磁能积急剧降低;经830℃一级等温时效,短时间内试样的胞状组织既可形成,但此时的矫顽力和磁能积都还较低:当时效时间达到10小时,矫顽力和磁能积都有较大提高;经长时间(30小时)时效后,胞状组织部分被破坏,矫顽力和磁能积急剧降低;多级时效的级数越多,试样的矫顽力和磁能积越高;两级时效控温冷却的工艺与多级时效具有相同的效果;两级时效的控温冷却速度越慢,试样磁性能越高。 最后在附录里总结出一种具有实用意义的热处理工艺,制出的试样磁性能达到国际先进水平,室温剩磁Br为1.075T(10.75kGs)、内禀矫顽力He,超过2098.2kA/m(26.36kOe)、矫顽力Hci为776.1kA/m(9.75kGs)、弯曲点磁场Hcd,为843.8kA/m(10.60kOe)、最大磁能积(BH)max达210.0kJ/m3(26.38MGOe)。