西安交通大学马天宇教授团队在前期深入研究Sm2Co17型轻稀土永磁材料显微组织演变和反磁化机制的过程中，发现一种由结构缺陷聚集所形成的2:17R’新相，相对磁性能有害，是导致矫顽力和膝点磁场低于理论值的重要原因，团队进而发展了一种提高2:17型钐钴永磁材料矫顽力和膝点磁场的新方法。近日该研究成果发表在《材料学报》上。
与传统的等温时效和慢冷处理工艺不同，团队在等温时效处理之前引入了额外的快速升降温预处理，通过增多点缺陷和同时保持高密度线缺陷，有效提高了对矫顽力起关键作用的1:5H析出相的形核率，同时加快了等温时效过程中结构缺陷的分解速度。对比结果显示，在后续的全程热处理之后，1:5H析出相显著增多，同时2:17R’明显减少，从而使矫顽力（Hcj）提高近20%、膝点磁场(Hk)提高30%以上，磁体综合磁性能超过成分相近的商业磁体。
据了解，Sm2Co17型轻稀土永磁材料是高温磁性最强的永磁材料，也是使用温度超过300℃的新一代轨道交通和电动飞机等永磁驱动系统的首选。历经40多年发展，该类材料的剩磁（充磁后向外界提供的磁感应强度）已接近理论值，但是其矫顽力和膝点磁场（反映抗退磁能力的指标，值越大抗退磁能力越强）却远低于理论值。
相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.actamat.2024.119966
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