Abstract
本研究係探討Nd-Fe-B 永久磁石之磁性、顯微結構、及製程參數三者之間的相互關係，磁石樣本是採用粉末治金、旋淬法，及熱輥法等三種製程研製而成，而基礎合金原料則採用電弧爐及高週波感應爐熔製。由X 光繞射圓樣顯示，上述製程所研製之磁石均具 型之晶體結構，唯晶粒大小因製程不同而有很大的差異。由X 光分析結果得知，擬三元化合物之合金固溶度及其單位晶胞體積是由合金元素的原子大小及電性所決定。適當的合金添加，可以提高磁石之 值，例如：添加0.25at.%的Mg，可使 Nd-Fe -B 燒結磁石的 值增加15% ；而添加1at.% 的Ga亦可大幅改善含鈷系列的燒結磁石之 值，唯必須採用兩段式熱處理，并控制徐冷速率。X 光繞射及Auger 能譜分析均顯示，較慢的冷卻速率可增加晶界富Nd相之體積百分比，并改善晶界相的形態。E-PMA 成份分析則顯示,Mg 及Ga均集中偏析在晶界相，而實驗證實，這些合金元素有助於形成一連續而平滑的富Nd晶界相，此種晶界相可提高此一「結核控制型」燒結磁石之矯頑磁力。熔淬合金之高矯頑磁力是來自其超微晶粒，由充磁及退磁行為得知，此一磁石之矯頑機構為「栓固控制型」機構。而適量添加鈷元素不僅提高 值，改善溫度係數，更提高 值 (但鈷的添加降低燒結磁石的 )。熱輥Pr-Fe-Cu-B 磁石之 值的提高是因為晶體異方向性排列度之提高，由於富Cu的Pr-Cu 晶界相提高鑄錠的高溫塑變性，進而改善磁石之晶粒排列度。