以钕铁硼为代表的稀土永磁材料具有高矫顽力和高剩余磁化强度等特征，是新能源汽车、机器人、无人机、工业自动化等领域的关键材料。事实上，我国稀土资源中的大部分用于稀土永磁材料的生产。在前期关于稀土永磁材料的微观结构和制备工艺研究的基础上，本团队致力于解决国内在纳米晶钕铁硼磁体成型设备、制备工艺、规模化生产等方面的难题，研发出性能优异、资源友好、种类齐全的纳米晶钕铁硼磁体，促进我国稀土资源的高效利用，助力新能源车和机器人等新兴产业的发展。

团队介绍

稀土永磁材料研究团队由国家杰出青年基金获得者、清华大学材料学院于荣教授领衔，团队长期从事材料微观结构与性能的研究，在材料精细结构的分析和调控方面取得了国际一流的研究成果。团队成员主要来自清华大学和中科院金属所，其中两人获得国家杰出青年基金资助，一人获得中国博士后创新人才支持计划资助。团队近年来在热变形钕铁硼的原子尺度结构分析和新工艺研究方面完成了大量的创新性研究工作，开发出了性能优、成本低的纳米晶钕铁硼磁体。

研究方向

（一）高性能纳米晶钕铁硼器件的规模化制备

电动汽车、风力发电等新能源产业的迅速发展，要求稀土永磁材料在较高温度下（180℃-200℃）保持较高的磁性能。由于钕铁硼的居里温度（320℃）较低，在温度升高时磁性能衰减程度较大，严重限制了其在高温环境的应用。基于此，近年来学术界和工业界已将细化钕铁硼晶粒作为开发低成本、高矫顽力钕铁硼磁体的重要突破口。热变形钕纳米晶铁硼磁体由快淬纳米晶粉末经热压烧结和热变形工艺制备而成，在保持纳米级尺寸晶粒的同时可获得优异的取向度，是除现有的微米晶烧结钕铁硼之外的又一重要的永磁体。然而，纳米晶钕铁硼制备所需的高温、高压、高真空等复杂工艺条件，导致国内在该领域的产业化研究方面进展缓慢。本团队将深入研究纳米晶钕铁硼的制备工艺、微观组织、磁性能间的内在关联，实现纳米晶钕铁硼磁体的规模化生产。

（二）高性能钕铁硼磁性粉末开发

性能良好、组织均匀的非晶和纳米晶磁性粉末是制备高性能纳米晶钕铁硼磁体的基础。为获得性能良好的工业化产品，必须对原材料的成分进行设计和优化。与烧结钕铁硼相对成熟的制备技术相比，国内在非晶和纳米晶磁性粉末的研究及产业化方面还较为薄弱。团队将在研究合金元素、制备工艺等因素对非晶和纳米晶磁性粉末磁性能影响的基础上，推动高性能非晶和纳米晶磁性粉末的实验研究和规模化制备。

（三）资源友好的纳米晶钕铁硼材料

我国稀土资源中的大部分用于稀土永磁材料的生产。虽然我国是稀土大国，稀土元素的储量和产量均居世界首位，但随着近三十年的大量开采，稀土资源的储量已经大幅减少。近年来稀土价格的大幅上涨，中稀土、重稀土含量高的钕铁硼磁体的制造成本也随之大幅上涨。因此，稀土资源的高效利用迫在眉睫，亟待以技术换资源的方式提高我国稀土资源的利用效率。为此，本团队将通过材料设计和工艺创新，降低钕铁硼磁体中的中稀土、重稀土用量，实现低成本、高性能磁体的设计、开发。

联系方式

张博士：tieqiaozh@126.com