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關鍵詞：永磁材料稀土永磁體功能材料

1引言

永磁材料在20世紀獲得了巨大的發展,在現代高技術和人們日常生活中發揮著重大的作用。

1917年人們就發現鈷鋼具有永磁性能,在1937年用“Alnico”永磁材料制備了永磁體[1]。本世紀50年代,鐵氧體BaFe12O19被稱為第一代永磁材料[1、2]由于其具有高的矯頑力和大的磁晶各向異性,掀開了磁性材料新篇章。

六、七十年代相繼開發出SmCo5和Sm2Co17永磁材料[1、3],將稀土元素和3d過渡族元素結合起來,提高了永磁體的磁特性,被稱為第二代永磁材料。進入80年代中期,磁性材料的研究與開發給工業發展帶來了革命性的變化。1983年Sagawa等成功開發出NdFeB燒結永磁體,以其優越的磁性能迅速取代了Sm-Co系永磁材料,成為一代磁王。NdFeB永磁體的磁性能逐年提高,以主要性能指標最大磁能積―(BH)max為例[3]:1983年為291.2kJ/m3(36.4MGOe),1986年報道為404.8kJ/m3(50.6MGOe),1991年達到417.6kJ/m3(52.2MGOe),1993年日本住友特殊金屬公司報道為433.6kJ/m3(54.2MGOe)。NdFeB合金,被稱為第三代永磁材料,在永磁材料家族中迅速占據了主導地位。1990年,Coey[4～6]等首先利用氣固反應在Sm2Fe17化合物中引入N原子,成功開發了Sm2Fe17Nx永磁材料,從而推動RE2Fe17Nx(M=C、N;x=2～3)系永磁材料的研究與開發。Sm2Fe17Nx合金被稱為第四代永磁材料,由于具有高的居里溫度(481℃)和優異的各向異性場[4、5],被譽為21世紀的永磁材料。稀土復合型納米晶永磁材料的研究[4]給提高永磁材料性能開辟了新的途徑,它充分協調了合金優化、組織匹配和晶粒細化的綜合效應,可望解決常規方法制備的磁性材料中高剩磁和高矯頑力不可兼得的難題。本文就永磁材料的發展過程、性能特點以及現代永磁體的某些新應用進行綜合介紹,以期對永磁材料的發展和研究狀況有一個較完整的了解。