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第12期 田建军等：采用石蜡基粘结剂体系制备注射成形S2Co17永磁体 .1377. 胞状显微组织，胞内是2：17相，它是磁体高饱和磁 dependence of coercivity in rare earth cobalt magnets.J Magn 化强度的来源，胞壁是1：5相，它通过钉扎磁畴获得 Magn Mater,2002,242/245:1335 高的内禀矫顽力103]；而PIM永磁体没有完整的 [5]Tian JJ.TaoS W.Zhang S G,et al.Study on solvent binding of injection molding parts of Sm(Co.Cu.Fe,Zr):permanent mag- 胞状显微组织，造成磁性能偏低， nets.Powder Metall Ind,2006,16(2):9 4结论 (田建军，陶斯武，张深根，等.Sm(Co,Cu,Fe,Zr):永磁体注 射成形坯溶剂脱脂工艺的研究.粉末治金工业，2006,16(2)： 采用石蜡基热塑性粘结剂体系制备PIM烧结 马 [6]Qu X H.Yan HS.Huang B Y.Development of binders for met- Sm2Co17永磁体.根据喂料的流变性能和对磁体碳 al powder injection molding.Powder Metall Technol,1997.15 含量的影响，粘结剂组成（质量比）为PW:LDPE: (1):61 PPSA=7:1:1:1.在氩气和氢气混合气氛下进行 (曲选辉，颜寒松，黄伯云，金属粉末注射成形粘结剂的发展 热脱脂，经烧结、热处理得到永磁体，其磁性能为 粉末治金技术，1997,15(1)：61) B.=0.51T,H=168kA·m-1,BHmx= [7]Renk R S.Polymer Rheology.Translated by Song J Q.Beijing: 21.3kJm-3.与传统工艺制备的磁体相比，PIM磁 Defense Industry Press.1983 (伦克RS·聚合物流变学.宋家琪，译，北京：国防工业出版 体退磁曲线的方形度较差，磁性很低，原因是PIM 社，1983) 永磁体碳含量很高(0.33%，质量分数)·较高的碳 [8]Yu T Y.High Polymer Viscoelastic.Shanghai:Shanghai Scien- 含量导致磁体中出现高熔点的非磁性相ZC,造成 tific &Technical Publishers.1986 Zr的有效含量降低，片状相和1：5相体积含量减 (于同隐.高聚合物的粘弹性·上海：上海科学技术出版社， 1986) 少，胞状显微组织和微观结构被破坏，磁性能下降， [9]Tian JJ,Zhang S G.Qu X H,et al.Behavior of residual carbon 采用石蜡基热塑性粘结剂体系很难将磁体的碳含量 in Sm(Co.Fe,Cu,Zr)z permanent magnets.J Alloy Compd, 降至0.1%以下，必须开发新型低碳的粘结剂体系， 2007,440,89 [10]Liu J F,Zhang Y,Dimitrov D.et al.Microstructure and high 参考文献 temperature magnetic properties of Sm (Co.Cu.Fe.Zr):( 6.7-9.1)permanent magnets.JAppl Phys.1999.85(5): [1]Tang W,Zhang Y,Hadjipanayis GC.et al.Microstructure and 2800 magnetic properties of Sm Cow Fe,Cuo.128Zro.02)7.0-J Magn [11]Liu S,Potts G,Doyle G,et al.Effect of value on high tem- Magn Mater.2000,221:268 perature performance of Sm(Co.Fe.Cu.Zr):with :=7.14- [2]Tian J.Qu X.Zhang S.et al.Magnetic properties and mi- 8.10.IEEE Trans Magn,2000,36(5):3297 crostructure of radially oriented Sm(Co.Fe,Cu,Zr):ring mag [12]Zhang Y,Corte-Real M.Hadjipanayis G C.et al.Magnetic nets.Mater Lett.2007,61:5271 hardening studies in sintered Sm(Co,Cu,.Fe.Zr):2:17 high [3]Walmer M S,Chen C H.A new class of Sm-TM magnets for op- temperature magnets-JAppl Phys.2000.87(9):6722 erating temperatures up to 550 degrees celsius.IEEE Trans [13]Schobinger D.Gutfleisch O.Hinz D.et al.High temperature Magm,2000,36(5):3376 magnetic properties of 2:17 Sm-Co magnets.J MagnMagn [4]Tang W.Zhang Y.Gabay A M,et al.Anomalous temperature Mater,2002,242/245:1347胞状显微组织胞内是2∶17相它是磁体高饱和磁 化强度的来源胞壁是1∶5相它通过钉扎磁畴获得 高的内禀矫顽力［10－13］；而 PIM 永磁体没有完整的 胞状显微组织造成磁性能偏低． 4 结论 采用石蜡基热塑性粘结剂体系制备 PIM 烧结 Sm2Co17永磁体．根据喂料的流变性能和对磁体碳 含量的影响粘结剂组成（质量比）为PW∶LDPE∶ PP∶SA＝7∶1∶1∶1．在氩气和氢气混合气氛下进行 热脱脂经烧结、热处理得到永磁体其磁性能为 Br＝ 0∙51T Hcj ＝ 168 kA · m －1 BHmax＝ 21∙3kJ·m －3．与传统工艺制备的磁体相比PIM 磁 体退磁曲线的方形度较差磁性很低原因是 PIM 永磁体碳含量很高（0∙33％质量分数）．较高的碳 含量导致磁体中出现高熔点的非磁性相 ZrC造成 Zr 的有效含量降低片状相和1∶5相体积含量减 少胞状显微组织和微观结构被破坏磁性能下降． 采用石蜡基热塑性粘结剂体系很难将磁体的碳含量 降至0∙1％以下必须开发新型低碳的粘结剂体系． 参 考 文 献 ［1］ Tang WZhang YHadjipanayis G Cet al．Microstructure and magnetic properties of Sm （Cobal Fe xCu0∙128Zr0∙02）7∙0． J Magn Magn Mater2000221：268 ［2］ Tian JQu XZhang Set al．Magnetic properties and microstructure of radially oriented Sm （CoFeCuZr） z ring magnets．Mater Lett200761：5271 ［3］ Walmer M SChen C H．A new class of Sm-T M magnets for operating temperatures up to 550 degrees celsius． IEEE T rans Magn200036（5）：3376 ［4］ Tang WZhang YGabay A Met al．Anomalous temperature dependence of coercivity in rare earth cobalt magnets．J Magn Magn Mater2002242／245：1335 ［5］ Tian J JTao S WZhang S Get al．Study on solvent binding of injection molding parts of Sm （CoCuFeZr） z permanent magnets．Pow der Metall Ind200616（2）：9 （田建军陶斯武张深根等．Sm（CoCuFeZr） z 永磁体注 射成形坯溶剂脱脂工艺的研究．粉末冶金工业200616（2）： 9） ［6］ Qu X HYan H SHuang B Y．Development of binders for metal powder injection molding．Pow der Metall Technol199715 （1）：61 （曲选辉颜寒松黄伯云．金属粉末注射成形粘结剂的发展． 粉末冶金技术199715（1）：61） ［7］ Renk R S．Polymer Rheology．Translated by Song J Q．Beijing： Defense Industry Press1983 （伦克 R S．聚合物流变学．宋家琪译．北京：国防工业出版 社1983） ［8］ Yu T Y．High Polymer V iscoelastic．Shanghai：Shanghai Scientific ＆ Technical Publishers1986 （于同隐．高聚合物的粘弹性．上海：上海科学技术出版社 1986） ［9］ Tian J JZhang S GQu X Het al．Behavior of residual carbon in Sm （CoFeCuZr）z permanent magnets．J Alloy Compd 2007440：89 ［10］ Liu J FZhang YDimitrov Det al．Microstructure and high temperature magnetic properties of Sm （CoCuFeZr） z （ z ＝ 6∙7－9∙1） permanent magnets．J Appl Phys199985（5）： 2800 ［11］ Liu SPotts GDoyle Get al．Effect of z value on high temperature performance of Sm（CoFeCuZr） z with z ＝7∙14－ 8∙10．IEEE T rans Magn200036（5）：3297 ［12］ Zhang YCorte-Real MHadjipanayis G Cet al．Magnetic hardening studies in sintered Sm （CoCu xFeZr） z 2∶17 high temperature magnets．J Appl Phys200087（9）：6722 ［13］ Schobinger DGutfleisch OHinz Det al．High temperature magnetic properties of 2∶17 Sm-Co magnets． J Magn Magn Mater2002242／245：1347 第12期 田建军等： 采用石蜡基粘结剂体系制备注射成形 Sm2Co17永磁体 ·1377·