釤鐵氮磁體是指R2Fe17經過氮化處理形成的R2Fe17Nx或R2Fe17NxH等三元或多元金屬間化合物。釤鐵氮型永磁材料是第三代永磁材料，因為釹鐵硼永磁材料雖有優異的磁性能，但居里溫度低，在一些特殊套用上，釹鐵硼無法滿足，在第二代釤鈷型永磁材料的基礎上，進行改良，既保證了永磁材料適應一定的高溫環境，也在磁性能上進一步增強。
基本介紹
- 中文名：釤鐵氮磁體
- 外文名：Samarium iron nitrogen magnet
- 類別：第三代永磁材料
- 發現時間：1990年
- 學科：材料工程
- 領域：工程技術
簡介,結構特點,Sm2Fe17磁體,製造工藝,發展歷史,
簡介
釤鐵氮磁體是指R2Fe17經過氮化處理形成的R2Fe17Nx或R2Fe17NxH等三元或多元金屬間化合物。
結構特點
R為稀土元素，x=2~3。這種化合物為菱方或六方結構，間隙原子氮占據八面體空位。在所有R2Fe17Nx化合物中，只有R=Sm時才顯示出單軸(c軸)各向異性，成為最有希望的永磁材料。
Sm2Fe17磁體
Sm2Fe17經過300~500℃氮化處理、每個化合式可引入2~3個氮原子，結構保持不變，但單胞體積增大約7%，居里溫度提高到476℃，各向異性場達到14T(約為Nd-Fe-B化合物的2倍)，飽和磁化強度提高到1.54T，理論最大磁能積與Nd-Fe-B磁體相當。
製造工藝
釤鐵氮化合物為熱力學亞穩結構，在600℃以上便開始分解，因此不能採用傳統的燒結工藝製造磁體，但可用這種合金粉末製作粘結磁體。合金粉末可採用傳統制粉工藝製備，而用熔體快淬或機械合金化法製備的粉末性能更好。
發展歷史
以Sm2Fe17 N2.3金屬間化合物為基相的稀土永磁合金。1990年愛爾蘭人科伊(J. M. D.Coey)等發現Sm2Fe17在300℃以上通過氣相-固相反應，不可逆地大量吸收氮。氮原子進入Sm2Fe17後生成一種新的填隙化合物——Sm2Fe17N2.3，不僅使Sm2Fe17的單胞體積增大(3%左右)，還使居里溫度明顯提高(Tc=476℃)。而且在室溫下有高的飽和磁化強度(Ms=1.54T)和大的各向異性場，HA=14T。這些都是成為優良永磁材料的重要特性，因而引起世人的注目和研究，比鐵鉻鈷（fecrco）鋁鎳鈷（Alnico）在性能上優越，在耐溫和可加工可變性方面稍弱。
