3.2分类
根据矫顽力的大小，这类合金又分为低矫顽力和高矫顽力两种。前-类合金的矫顽力约为HcJ=496-560kA/m，在中国颁布的技术标准GB4180-84中对这类合
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金的牌号和磁性作了规定(见表)。后-类合金的矫顽力HcJ≥796kA/m，实验室研制的永磁体最高矫顽力达到HcJ=2160kA/m。表中也列出几种工业生产的2：17型高矫顽力稀土钴永磁合金的牌号与磁性。
2：17型稀土钻永磁合金的牌号与磁性 磁感矫剩磁 顽力B。|HCB 弋 /kA·m-1 XGSl 96/40 XGS208/44 XGS240/46 REC-22 ≥0.98 ≥1.02 ≥1.07 0.92～0.98 1.02～1.08 ≥380 ≥420 ≥440 557～716 637～796 716～772 640～796 内禀矫顽力HcJ /kA·m-1 ≥400 ≥440 ≥460 最大磁能积 (BH) /kJ·m-1 183～200 200～220 220～250 159～191 199～215 199～215 160～192 既的温度系数aBr(20～100℃) /％·℃-1 -0.03 -0.03 -0.03 HcJ的温度系数p％(20~100℃) 国别 牌号 居里温度 /％·℃-1 Tc/℃ BOO～850 800～850 800～85C BOO～85C 800～85( 800～85( BOO～85( 中国 (GB4180-84) 日本 ≥796 -0.03 -0.2 日本 REC-26 ≥796 -0.03 -0.2 日本 1.03CORMAX ～2700H 1.07 GYROS-24B 1.02～1.05 ≥796 -0.03 -0.2 中国 >796 -0.03 -0.2 此外，利用重稀土元素镝、铒和铽等取代部分金属钐，可制造出具有低温度系数的2：17型稀土钻永磁合金。例如Sm1.2Er0.8Co10Cul.5Fe3.2Zr0.2合金，经适当热处理后可得到在+20～+80℃范围内的负平均温度系数αBr=-0.000～-0.002％/℃。其磁性仍可达到Br=0.94T，HcJ=414kA/m，(BH)max=143.22kJ/m3。 3.3制造工艺
2：17型稀土钴永磁合金主要采用粉末冶金工艺制造，其工艺流程基本与1：5型合金相同(见1：5型稀土钻永磁合金)，只是烧结温度高(1180～1250℃)。另外还需要在850～400℃进行长时间的阶梯时效处理才能得到高的磁性。 3.4应用
2：17型磁体的性能比1：5型优异，而合金中钐和钴的含量比SmCo。低，因此在很多场合已取代1：5型稀土钴永磁合金而获得广泛应用。如在微波器件、航空电动机及高精密的仪表中使用。它的缺点是：制造工艺复杂，烧结温度较高(1180~1250℃)，时效时间很长(至少需20h以上)，因此工艺费用较高。
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4 第三代稀土永磁材料
由于第一代第二代稀土永磁材料所用的钴资源有限，价格昂贵，经过长期研究，终于研究出不含Co的高性能实用永磁材料—稀土-铁-硼永磁材料，称为第三代稀土永磁材料。 H. Oesterreicher等1984在《Mat. Res. Bull)报道，研究了一些金属同化合物（四方品结构）的磁性参数，利用中子衍射进行的究结果：Nd2 Fe14B具有空间群P42mnm, Nd位于4f (x=y=0.266)和4g(x=0. 139, y= -0. 139),B位子4g(x=0.368,y=-0. 368)，Fe位于16K1(z =0. 224, y=0. 568, z=0. 128)，16K2 (x=0. 039. y=O. 359, z=0. 176), 8j1(z=y=O. 097, z=0. 205), 8j2(x=y=0. 318, z=O. 247), 4e (z=0. 113)和4c，结构如下图所示。
4.1简史
第三代稀土永磁材料的诞生建立在许多学者，科学家的研究基础上，在早期研究中人们发现RFe2（R代表稀土）和其他稀土系，在低温时有较高的矫顽力，RFe非晶材料的硬磁性随晶化过程而提高。1972～1973年，A．E．Clark等人在室温下将TbFe2化合物制成非晶态并退火，其矫顽力大幅度提高，HC= 270kA/m，最大磁能积(BH)max=71. 6kJ/m3。1981年K．N．Koon等人在晶化的非晶合金Las Tbs (Fe80 B20 )90中发现了高矫顽力。1981年H．H．Stadelmaier等人发现Gd3 Fe20C相具有Zr22 C3型结构，相继G．C．Hadjip8nayic等人配成下述配方：Pr15Fe76B6Si3，通过快淬、热处理的工艺获得。mHc= 1194kA/m和(BH)max=103. 5kJ/m3。D．J．Sellmyer等人，用X射线分析发现该合金硬磁化相是R2 Fel4B相，属四方结构化合物。日本住友特殊金属株式会社的M．Sagawa（佐川真人）等人于1983年用粉末冶金方法制出最大磁能积(BH)max= 286. 6kJ/m3的Nd15 Fe77 B8永磁材料，终于创造出当时磁能积的最高记录。 4.2分类
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按稀土永磁材料可分为Nd-Fe-B三元系，Pr-Fe-B三元系．R-Fe-B三元系（R= La,Ce-Pr-Nd，MM等）,Nd-FeM-B四元素,Nd-FeM1 M2 -B五元系，( NdHR)-FeM1 M2 -B六元系，或七元系（M，M1，M2代表其他金属元素特别是过渡族金属元素，HR代表重稀土金属元素）。 4.3制造工艺
烧结R-Fe-B系永磁合金主相Nd2 Fe14B，其磁性的形成关键在于烧结工艺，如原材料配料相同，烧结工艺如有小的变化，磁性能将有很大的变化。 4.4应用
参钕铁硼永磁材料行业的核心技术主要体现在制造工艺上，具体体现在其产品的均匀性、一致性、加工质量、镀层质量等方面。钕铁硼磁铁作为第三代稀土永磁材料，具有很高的性能价格比，其广泛应用于能源、交通、机械、医疗、IT、家电等行业，特别是随着信息技术为代表的知识经济的发展，给稀土永磁钕铁硼产业等功能材料不断带来新的用途，这为钕铁硼产业带来更为广阔的市场前景。
5展望与结语
钕铁硼磁铁具有体积小、重量轻和磁性强的特点，是迄今为止性能价格比最佳的磁体。预计在未来20-30年里，不可能有替代钕铁硼磁铁的磁性材料出现。笔者认为钕铁錋永磁材料未来发展会向着以下几点发展：（1）添加多种稀土元素，即多元稀土添加的R-Fe-B材料；（2）优化制造工艺提高矫顽力和最大磁能积；（3）采用新的工艺方法，如制备R-Fe-B纳米晶以提高磁性能。
参考文献：
1.刘亚丕，何时金，包大新，等.永磁材料的发展趋势[J].磁性材料与器件，2003,34（1）：33-41 2.1:5型稀土钴永磁合金.http://www.chinabaike.com/z/yj/752709.html 3.2：17型稀土钻永磁合金 .http://www.chinabaike.com/z/yj/818530.html
4. Givord D.I.i H S, Moreau L M, Magnetic Properties and Crystal Structure Nd2 Fe14B, Solid State Common. 1984, 50. 497
5. R C.O’'Hnadley Modern Magnetic Materials-Principle and Application,. 1999年6月．[美]R. C．奥汉德利．周永洽等译．北京：化学工业出版杜．2002.
6.Coehoorn R, et al. Meltspun permanent magnet materials containing Fe3B as the main phase [J] Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 1989, 80(1): 101-104
7.Ding J, et al. Remanence enhancement in mechanically alloyed isotropic Sm7Fe93-nitride [J], Journal of Magnetism and Magnetic Materials,1993, 124(1): 1-4 8.强磁体—稀土永磁材料原理、制造与应用[M]，潘曙明编著．北京：化学工业出版社，2011.3 9.胡伯平，稀土永磁材料的现状与发展趋势[J]，磁性材料与器件，2014,45（2）:66-80 10.林河成，稀土永磁材料现状与发展[J]，粉末冶金工业，2010,20（2）：47-52
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