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Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A 7/2021

05.05.2021 | Original Research Article

Atomic Mobilities in Liquid and fcc Nd-Fe-B Systems and Their Application in the Design of Quenching Nd2Fe14B Alloys

verfasst von: Xiaoming Li, Qingrong Yao, Zhao Lu, Lei Ma, Yusong Du, Jiang Wang, Huaiying Zhou, Guanghui Rao

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A | Ausgabe 7/2021

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Abstract

Using published and presently calculated diffusivities, a reliable and self-consistent atomic mobility description of the liquid and fcc phases in a Nd-Fe-B system is established by DIffusion-Controlled TRAnsformation software. Based on the obtained atomic mobility-coupled thermodynamic descriptions of the Nd-Fe-B system, a wheel speed-dependent solidification diagram for a model Nd2Fe14B alloy is constructed, which allows us to examine the influence of wheel speed on the solidification behavior of the quenching Nd2Fe14B alloy. According to the theoretically obtained solidified microstructures and their relationship with the magnetic properties, the optimal wheel speed when melt-spinning the quenching Nd2Fe14B ribbons is determined to be 35 m/s. The experimental microstructural characterizations and magnetic hysteresis loop measurements confirm that the ribbon prepared at a wheel speed of 35 m/s exhibits the best comprehensive magnetic properties because the remaining bcc-Fe phase is significantly suppressed and the main Nd2Fe14B phase was well refined to an ultrafine-grained microstructure. The grain refinement mechanism of the main phase in the ribbons is also described.

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Metadaten
Titel
Atomic Mobilities in Liquid and fcc Nd-Fe-B Systems and Their Application in the Design of Quenching Nd2Fe14B Alloys
verfasst von
Xiaoming Li
Qingrong Yao
Zhao Lu
Lei Ma
Yusong Du
Jiang Wang
Huaiying Zhou
Guanghui Rao
Publikationsdatum
05.05.2021
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions A / Ausgabe 7/2021
Print ISSN: 1073-5623
Elektronische ISSN: 1543-1940
DOI
https://doi.org/10.1007/s11661-021-06288-4

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