نقش عناصری مانند دیسپروسیم، تربیوم، گادولینیوم و هولمیوم در NdFeB

Sintered NdFeB، همان طور که از نامش بر می رود، یک ماده آلی است که از Nd2Fe14B تشکیل شده است، ترکیبی مرکب از سه عنصر Nd، Fe، و B. فاز 1Fe4B4) و فاز غنی از Nd (که با نام فاز نادر-غنی از زمین نیز شناخته می شوند) که فاز Nd2Fe14B فاز اصلی یا اصطلاح اساسی آن است.

بیشتر عناصر نادر زمین (RE) ترکیبات RE 2Fe14B را تشکیل می دهند که فاز اساسی مواد آهنربای دائمی نادر بور آهن خاکی هستند که ۹۶٪-۹۸٪ آهنربای دائمی نادر بور آهن خاکی را تشکیل می دهند. تمام ترکیبات RE 2Fe14B ساختار بلوری یکسانی دارند، اما خواص مغناطیسی آن ها بسیار متفاوت است. این است که می گویند، اضافه کردن دیگر عناصر خاکی نادر به NdFeB sintered برای جایگزینی نئودیمیوم می تواند برخی از خواص آهنربا را تغییر دهد.

نقش سنگین کمیاب فلز خاکی Dy به جای Nd

1. به طور قابل توجهی بهبود ercivity آهنربا

میدان آنیسوتروپی HA از ترکیب Dy 2Fe14B در حدود 2.14 برابر بیشتر از Nd2Fe14B است، بنابراین جایگزینی Nd با مقدار کمی از Dy می تواند به طور قابل توجهی نیروی زوری Hcj آهنربا را افزایش دهد. از نظر تئوری، هر بار که ۱٪ (کسر اتمی) Dy جایگزین Nd می شود، نیروی زوری Hcj آهنربا را می توان ۱۱٫۴kA/m افزایش داد، اما افزایش نیروی اجدادی Hcj در کاربردهای عملی مربوط به وجود اجزای دیگر است.

2. کاهش شدت قطبش مغناطیسی Js آهنربا، در نتیجه کاهش remanence Br و حداکثر محصول انرژی مغناطیسی (BH) m

در تئوری، هر بار که ۱٪ (کسر اتمی) Dy جایگزین Nd می شود، شدت قطبش مغناطیسی آهنربا Js ۹۰mT کاهش می یابد

3. کاهش ضریب دمایی رمان آهنربا Br و حداکثر محصول انرژی مغناطیسی (BH) m

لازم به اشاره است که اضافه شدن عنصر خاکی کمیاب سنگین Dy به طور قابل توجهی هزینه مواد اولیه آهنرباهای دائمی NdFeB sintered را افزایش خواهد داد، بنابراین رابطه بین هزینه و عملکرد آهنربا باید به طور جامع در نظر گرفته شود.