掃描電鏡在稀土永磁材料—釹鐵硼領域的應用

NdFeB永磁體由于具有優(yōu)異的永磁特性和高的性價比被廣泛應用在風力發(fā)電、新能源汽車及電梯曳引機中[1]。但由于NdFeB的電化學電位較負，活性大，加之多相組成易產生電偶加速腐蝕效應，從而導致NdFeB這一重要的稀土功能材料在服役環(huán)境中極易產生腐蝕損傷[2]，進而引發(fā)系統(tǒng)故障，甚至產生安全風險。在NdFeB永磁體表面施加有機涂層和電鍍鋅層是目前被認為經濟有效的防護手段。

釹鐵硼永磁材料行業(yè)的核心技術主要體現(xiàn)在制造工藝上，具體體現(xiàn)在其產品的均勻性、一致性、加工質量、鍍層質量等方面。釹鐵硼磁鐵作為第三代稀土永磁材料，具有很高的性能價格比，其廣泛應用于能源、交通、機械、醫(yī)療、IT、家電等行業(yè)，特別是隨著信息技術為代表的知識經濟的發(fā)展，給稀土永磁釹鐵硼產業(yè)等功能材料不斷帶來新的用途，這為釹鐵硼產業(yè)帶來更為廣闊的市場前景。

我們全新一代Axia ChemiSEM掃描電鏡，采用獨特方法進行樣品成分信息的采集、處理和展示；依托先進鏡筒技術，保持系統(tǒng)始終處于最佳狀態(tài)，可聚焦樣品采集數(shù)據(jù)，隨時提供高質量圖像；可搭載多款掃描電鏡軟件實現(xiàn)多種自動化功能；簡約化設計，全方面性能出色，可表征各種不同類型材料，提供最全面的信息。Axia ChemiSEM 是最新一代支持內置 ColorSEM 2.0 技術的鎢燈絲掃描電鏡，基于全新 TrueSight 能譜探測系統(tǒng)，ColorSEM 可以將元素與形貌信息實時同步顯示。Color SEM 彩色成像技術讓成分分布更直觀，實時定量能譜分析讓科研更高效。大艙門設計和最高可承受 10kg 的樣品臺，讓樣品制備過程更簡單。

我們使用Axia ChemiSEM掃描電鏡對釹鐵硼的涂層進行觀察（見圖1）。我們的Axia ChemiSEM掃描電鏡配備高質量的ETD和CBS兩種探測器。CBS、ETD探測器可以同時成像，既可觀察成分襯度，又能獲取形貌信息（左圖為ETD成像，右圖為CBS成像）。從掃描電鏡照片中我們可以觀察到釹鐵硼表面的涂層一共有3層，結合我們Axia ChemiSEM掃描電鏡自帶的TrueSight 能譜探測系統(tǒng)可知（見圖2）：最上層和最下層主要是Ni層，中間主要為Cu層，由此更能顯現(xiàn)出我們的Axia ChemiSEM掃描電鏡獲得的分析結果更高效、準確，可以解決用戶的實實在在的問題。

?參考文獻

[1] 宋小明, 張延安, 豆志河, 等. 加劑方式對燒結釹鐵硼磁體磁性能的影響[J]. 稀有金屬, 2021, 45(2): 163-168.

[2] YANG H, MAO S, SONG Z. The effect of absorbed hydrogen on the corrosion behavior of sinteredNdFeB magnent[J]. Materials and Corrosion, 2012, 63(4): 292-296.