Thèse soutenue

Contribution à l'étude des aimants Fe-Nd-B avec et sans addition d'Al

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Auteur / Autrice : Dany Lemarchand
Direction : Pierre Vigier
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance en 1989
Etablissement(s) : Rouen

Mots clés

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Résumé

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La coercitivité des aimants Fe-Nd-B frittés est corrélée à leur microstructure grâce à la microscopie électronique et à la microscopie de Lorentz. Il est montré que les joints de grain assurent un découplage magnétique entre les différents grains de la phase majoritaire Nd2Fe1 4B. La phase intergranulaire Nd-riche subit une décomposition sous l'effet du bombardement électronique du microscope. L'analyse de ce phénomène permet de préciser la nature de ce composé, qui est assimilé à une solution solide de Fe dans le composé NdO sursaturé en oxygène. La formation de cette phase dans le système quaternaire Fe-Nd-B-O est décrite. Les caractéristiques microstructurales des autres phases de l'aimant (dendrites de Fe, phase Nd1. 1Fe4B4) sont également étudiées. Les effets de l'addition d'Al aux aimants Fe-Nd-B (augmentation de coercitivité et de densité des frittes, modification de la broyabilité) sont attribuées à un accroissement de mouillabilité de la phase Nd-riche. La micro-analyse chimique confirme cette interprétation en montrant que l'Al pénètre notablement dans Nd-riche. L'Al entre également en solution solide dans la phase Nd2Fe1. 4B ; une étude en spectroscopie Mössbauer 5#7Fe indique que cet élément se distribue entre les sites J2 et K2 du composé. Cette répartition permet d'estimer la décroissance de la température de Curie et de l'aimantation avec la teneur en Al. Un chauffage in-situ dans le microscope électronique permet de mettre en évidence différents processus de corrosion des aimants Fe-Nd-B (oxydation du Nd de Nd2Fe1. 4b, libération de Fe , formation d'hydroxydes). La cinétique de cette oxydation est déterminée à partir de mesures de susceptibilité magnétique et l'énergie d'activation en est déduite