2009年国家科技部资助的973项目,项目书内容包括研究内容、研究目标,阅读后可提高973项目书的写作质量。

一、研究内容

纳米复合永磁材料

关键科学问题：

进行纳米复合永磁材料的结构设计，发展纳米复合永磁材料可控制备技术。特别是重视发展以bottom-up化学过程+快速烧结为主导的技术路线，力争突破制备高性能的各向异性纳米复合永磁材料的技术瓶颈。研究纳米晶的生长机制、结构特征、结构稳定性和性能可靠性，从一个更深的层次来理解纳米复合永磁材料的纳米晶在生长过程中的行为及其与磁性能之间的关系。从理论上分析不同结构的纳米复合磁性材料中导致软磁相不成为反磁化核的中心而能够和硬磁相耦合在一起的临界尺寸与微观组织结构特征。探索满足实现纳米耦合的高矫顽力的硬磁新相和高饱和磁化强度的软磁新相。从实验方面调节和改变材料的交换作用强度、改变和增强材料的磁晶各向异性、饱和磁化强度，从根本建立易于实现纳米耦合的条件。研究新型可控制备技术相分离过程中亚稳相的成相规律及其与成分、温度、时效的关联性。建立纳米复合磁性材料微观组织结构与磁性能的关系模型，获得相分离后的相关联性及它们之间的磁交换作用机制和交换耦合的条件。用快速烧结制备纳米晶和热变形等工艺制备高性能的各向异性Nd2Fe14B/ -Fe纳米复合永磁材料，通过优化两相的微观组织结构和成分，以获得最佳永磁性能的材料，掌握新型纳米复合结构制备的关键技术。

主要研究内容：

1、 纳米复合永磁材料的结构设计和制备技术的发展

采用快淬、HDDR结合相分离法、化学合成、快速烧结制备纳米晶和热变形工艺等多种新工艺和实验手段，探索适宜可控制备纳米结构永磁材料的方法，不仅能够实现硬磁－软磁双相耦合或硬磁相间的耦合，而且实现硬磁晶粒排列取向呈现织构，以求接近或达到理论预期的高磁能积，掌握制备新型高性能纳米复合永磁材料的关键技术、获得最佳的纳米复合结构与磁性能，这是本课题的创新性之处。特别是重视发展以bottom-up化学过程+快速烧结为主导的技术路线，力争突破制备高性能的各向异性纳米复合永磁材料的技术瓶颈。研究相分离与成分、温度、时效的关联性。研究相分离法、热变形工艺等非平衡过程的相形成规律及结晶过程中的晶体学生长特征，相分离的介观结构变化、相交换耦合的