梯度多相Sm-Co/FeCo磁体

破矫顽力–剩磁跷跷板

构建梯度多相异质结构，以多硬磁相钉扎阻碍退磁畴扩张，协同获得高矫顽力与高剩磁

Quan, Wei · Yingzhengsheng, Huang · Ma, Longfei · Geng, Qiyao · Fan, Jinkui · 郑强 · 杜娟

Nano Research 2025

具体参数

矫顽力

{'zh': '6.4', 'en': '6.4'} kOe

剩磁

{'zh': '119', 'en': '119'} emu/g

最大磁能积

{'zh': '25.7', 'en': '25.7'} MGOe

剩磁比

{'zh': '0.87', 'en': '0.87'}

技术优势

打破Mr–HC权衡

多个硬磁相在梯度结构中形成准磁畴，其边缘的钉扎位点对软磁相形成全钉扎作用，阻碍以软磁相为中心的退磁畴扩展，从而同时获得高剩磁与高矫顽力。

增强交换耦合

微磁学模拟证实，相比于传统双相纳米复合磁体，梯度多相结构中的交换耦合作用得到了改善，进一步贡献于磁性能的提升。

可推广至其他体系

这种梯度多相结构策略可用于克服其他异质功能材料中的性能权衡关系，具有跨材料体系的普适性。

应用场景

• 高性能永磁：同时提供高剩磁与矫顽力，克服传统纳米复合磁体的性能折中。
• 精密电机：高磁能积有助于实现更小体积、更高效能的电机。
• 外骨骼关节电机：高剩磁和高矫顽力满足关节电机对高转矩和高动态响应的需求。
• 无人机动力马达：高磁能积和矫顽力确保推进电机轻量化并稳定运行。