《Co-Zr基合金薄帶反常高矯頑力機理研究》是依託吉林大學，由王文全擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：Co-Zr基合金薄帶反常高矯頑力機理研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：王文全
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項研究以弄清Co-Zr基合金薄帶反常高矯頑力機理為目的，擬解決制約非稀土金屬合金材料最大磁能積的矯頑力及交換耦合問題。從實驗上，獲得材料微結構（特別是界面）與矯頑力的關係，採用微磁學的有限元法以及原子點陣-有限元聯合法開展模擬計算，研究模擬樣品的微結構對反磁化過程的影響，弄清反磁化機制。
結題摘要
本項研究以探索非稀土納米雙相複合永磁材料為目的，以Co-Zr係為研究對象。根據多元合金設計的思路，通過微量元素摻雜，確定快淬Co-Zr系納米晶薄帶的相組成、微結構及其對磁性的影響。一方面，獲得Co-Zr系單硬磁相納米晶永磁合金各向異性的起源及其與結構的關係，研究反磁化行為，揭示矯頑力機理；另一方面，弄清非稀土Co-Zr系納米複合永磁材料中基於納米軟、硬磁雙相晶粒間的交換耦合作用、各向異性、矯頑力隨晶粒尺寸和相分布的變化關係，以及晶粒間交換耦合作用強弱對剩磁增強效應的影響。根據納米雙相複合永磁材料中微結構與磁性能的關係，尋找非稀土Co-Zr系納米雙相複合永磁體表現出單一硬磁相磁化行為的具體條件和設計方法。本項目通過基礎研究擬解決非稀土納米雙相複合永磁材料硬磁性相關機理問題，對這一問題的探討，不僅是解決納米尺度下永磁理論問題的關鍵，同時也為提高納米複合永磁材料的磁性能提供實驗基礎和理論指導。通過本項目的實施，我們證明了Co-Zr基永磁合金的硬磁相為Co11Zr2而非Co5Zr。詳細研究了不同過渡族元素（Ti、Cr、W、Mo、V）添加對Co-Zr、Co-Zr-B合金的相組成、微結構以及磁性能的影響，並對其反磁化機理進行了討論。其中，通過在Co-Zr-B 合金中添加Mo、W、Cr，我們得到了矯頑力大於7.0 kOe的快淬磁體，並證明了其磁性反轉是由磁單疇粒子控制。而Ti添加既能夠提高Co-Zr基合金的矯頑力也可以改善其最大磁能積。V 添加可以顯著減小Co-Zr合金中的晶粒尺寸，在40 m/s帶速下我們製備出Co82Zr13V5的完全非晶條帶，利用非晶退火確定了Co11Zr2、Co23Zr6、 fcc-Co的結晶溫度以及Co11Zr2的分解溫度。
