激光增材钕铁硼磁体

宽温高矫顽力

针对激光粉末床熔融成形的钕铁硼磁体，本工作揭示了裂纹产生与扩展机理，为工艺优化提供理论依据，推动脆性材料增材制造应用。

Hao, Dong · Guoxuan, Ming · Xiaowei, Meng · 贺可太 · Yangwei, Du · Kunjie, Dai · Chaofang, Dong

Materials Characterization 2026

参数信息

粗裂纹宽度

100 μm

粗裂纹间距

400–600 μm

细裂纹宽度

<10 μm

残余应力

18–70 MPa

技术优势

裂纹行为可预测

粗裂纹呈周期性分布，间距400–600 μm，源于熔池中的显著热应力集中，因此可根据工艺参数预判裂纹位置。

细裂纹可被修复

重熔策略能提高裂纹填充率，有效修复细裂纹，但对周期性粗裂纹无效。

扩展路径已明晰

细裂纹主要沿晶界扩展，仅α-Fe相发生穿晶断裂，扩展受高角度晶界和氧元素偏析控制。

应用场景

• 增材制造永磁体：用裂纹机理指导工艺，实现复杂形状永磁体的直接成形。
• 电机：优化工艺减少裂纹，提高电机用磁体的成形质量与可靠性。
• 激光粉末床熔融：通过应力场模拟和重熔策略控制裂纹，提升LPBF成形脆性材料的能力。