Nd-Fe-B 永磁体中应变效应的多尺度研究
材料科学
2017-07-17 v2
摘要
我们对 Nd-Fe-B 磁体中的应变效应进行了第一性原理与微磁学相结合的研究。对 Nd2Fe14B 的第一性原理计算表明，磁晶各向异性（K）对沿 c 轴的形变不敏感，ab 面内的收缩是导致 K 降低的原因。预测的 K 对晶格形变的敏感度高于以往唯象模型的预测。双轴和三轴应力状态对 K 的影响更大。在 ab 双轴应力状态下，负 K 出现的应变范围要宽得多。使用第一性原理结果对 Nd-Fe-B 磁体进行的微磁学模拟表明，在晶界和三叉点附近界面周围 2nm 宽的区域内，3-4% 的局部应变会导致局部 K 为负，从而使矫顽力降低约 60%。局部的 ab 双轴应力状态更有可能引起矫顽力的大幅损失。除了局部应力状态和应变水平本身之外，界面的形状和晶间相在决定矫顽力方面也起着重要作用。平滑 Nd-Fe-B 磁体的边缘并减小三叉区域的尖锐角度将有利于增强矫顽力。
关键词
引用
@article{arxiv.1611.08940,
title = {Multiscale examination of strain effects in Nd-Fe-B permanent magnets},
author = {Min Yi and Hongbin Zhang and Oliver Gutfleisch and Bai-Xiang Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.08940},
year = {2017}
}
备注
9 figures